Optimisation de la gestion du service de maintenance ...

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HAL Id: tel-01971622 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01971622 Submitted on 7 Jan 2019 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés. Optimisation de la gestion du service de maintenance biomédicale Zeineb Ben Houria To cite this version: Zeineb Ben Houria. Optimisation de la gestion du service de maintenance biomédicale. Ingénierie biomédicale. Université de Lyon, 2016. Français. NNT: 2016LYSES057. tel-01971622

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Submitted on 7 Jan 2019

HAL is a multi-disciplinary open accessarchive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents whether they are pub-lished or not The documents may come fromteaching and research institutions in France orabroad or from public or private research centers

Lrsquoarchive ouverte pluridisciplinaire HAL estdestineacutee au deacutepocirct et agrave la diffusion de documentsscientifiques de niveau recherche publieacutes ou noneacutemanant des eacutetablissements drsquoenseignement et derecherche franccedilais ou eacutetrangers des laboratoirespublics ou priveacutes

Optimisation de la gestion du service de maintenancebiomeacutedicale

Zeineb Ben Houria

To cite this versionZeineb Ben Houria Optimisation de la gestion du service de maintenance biomeacutedicale Ingeacutenieriebiomeacutedicale Universiteacute de Lyon 2016 Franccedilais NNT 2016LYSES057 tel-01971622

Ecole Doctorale Sciences et Technologies

Thegravese de DOCTORAT En Geacutenie Meacutecanique

Reacutepublique Tunisienne Ministegravere de lrsquoEnseignement Supeacuterieur de la Recherche

Scientifique

Universiteacute de Sfax Eacutecole Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

Universiteacute De Lyon

Universiteacute Jean Monnet De Saint-Etienne

Ecole Doctorale De Saint-Etienne

Thegravese de DOCTORAT

En Geacutenie Industriel

Ndeg drsquoordre 203 2016

THESE en COTUTELLE

En vue de lrsquoobtention du

DOCTORAT DE LrsquoUNIVERSITE DE SFAX

Discipline Geacutenie Meacutecanique

et

DOCTORAT DE LrsquoUNIVERSITE JEAN MONNET DE

SAINT-ETIENNE

Discipline Geacutenie Industriel

Preacutesenteacutee agrave LrsquoEacutecole Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

Par

Zeineb BEN HOURIA

Ingeacutenieur en Geacutenie Industriel

Optimisation de la gestion du service de

maintenance biomeacutedicale

Soutenu le 21 Novembre 2016 devant le jury composeacute de

M Mohamed HADDAR (Professeur ENIS Universiteacute de Sfax Tunisie) Preacutesident

M Anis CHELBI (Professeur ENSIT Universiteacute Tunis El Manar Tunisie) Rapporteur

M Farouk YALAOUI (Professeur Universiteacute de Technologies de Troyes France) Rapporteur

Mme Diala DHOUIB (Maitre de confeacuterences ISGI Universiteacute de Sfax Tunisie) Examinateur

M Ahmad AL HANBALI (Maitre de confeacuterences Universiteacute de Twente Pays Bas) Examinateur

M Faouzi MASMOUDI (Professeur ENIS Universiteacute de Sfax Tunisie) Directeur de Thegravese M Malek MASMOUDI (Maitre de Confeacuterences Universiteacute Jean Monnet France) Co-Directeur de Thegravese

M Franccedilois Guillet (Professeur Universiteacute Jean Monnet France) Inviteacute

ii

Deacutedicaces

Certes ma priegravere mon sacrifice ma vie et ma mort sont pour Allah

Le Seigneur des mondes Il na aucun associeacute

Le Coran Al-Karim

Je deacutedie ce manuscrit agrave mes parents pour leur soutien indeacutefectible Ils ont eacuteteacute mes plus grands

conseillers Leurs priegraveres et leurs beacuteneacutedictions mrsquoont eacuteteacute drsquoun grand secours pour mener agrave bien

mes eacutetudes Je leur dois tout mon succegraves

Une penseacutee particuliegravere agrave mon mari Zied qui mrsquoa toujours soutenu Je le remercie pour sa

patience sa compreacutehension sa confiance et lrsquoeacutenergie qursquoil mrsquoa donneacutee pour poursuivre mes

eacutetudes Que dieu reacuteunisse nos chemins pour un long commun serein et que ce travail soit

teacutemoignage de ma reconnaissance et de mon amour sincegravere et fidegravele

Un grand merci agrave mes fregraveres ma sœur et mes amis pour leur soutien moral

Je remercie mes beaux-parents ainsi que toute la famille pour lrsquoamour qursquoils mrsquoont teacutemoigneacute

pendant cette peacuteriode

Enfin je deacutedie ce manuscrit agrave la meacutemoire de mes deacutefunts grands-parents et ma tante Que Dieu

le miseacutericordieux les accueille dans son eacuteternel paradis

Un grand Merci pour tout et cette thegravese leur est deacutedieacutee

iii

REMERCIEMENTS

Tous mes remerciements agrave Dieu drsquoabord puis agrave mon Directeur de Thegravese Monsieur Faouzi

MASMOUDI Professeur au Deacutepartement Geacutenie Meacutecanique de lrsquoENIS (Sfax Tunisie) pour

la confiance qursquoil mrsquoa accordeacute en acceptant drsquoencadrer mes travaux pour mrsquoavoir conseilleacute

encourageacute et soutenu avec patience tout au long de cette thegravese

Jrsquoadresse mes vifs remerciements agrave mon co-directeur de thegravese Monsieur Malek MASMOUDI

Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute Jean Monnet (Saint Etienne France) pour mrsquoavoir

encadreacute et bien orienteacute pour la reacuteussite de cette thegravese Je suis reconnaissante pour sa

disponibiliteacute son aide preacutecieuse et la qualiteacute de sa supervision je lui adresse toute ma gratitude

Je remercie infiniment Monsieur Ahmad AL HANBALI Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute

de Twente (Enschede Pays Bas) pour mrsquoavoir accueilli au sein de son deacutepartement Je salue

ses qualiteacutes scientifiques et ses conseils judicieux

Jrsquoexprime ma sincegravere reconnaissance agrave Monsieur Farouk YALAOUI Professeur des

universiteacutes et directeur du laboratoire LOSI agrave lrsquouniversiteacute de Technologies de Troyes (UTT)

ainsi qursquoagrave Monsieur Anis CHELBI Professeur de lrsquoenseignement supeacuterieur agrave lrsquouniversiteacute de

Tunis Ecole Nationale Supeacuterieure drsquoIngeacutenieurs de Tunis (ENSIT) pour avoir accepteacute de juger

ce travail en qualiteacute de rapporteur

Je remercie tregraves vivement Madame Diala DHOUIB Maicirctre de confeacuterences agrave lrsquoISGI de Sfax et

directrice du laboratoire LOGIQ pour le creacutedit qursquoelle a bien voulu accorder agrave mon travail en

participant au jury de cette thegravese

Je remercie Monsieur Mohamed HADDAR Professeur et directeur du Laboratoire

laquo La2MP raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de son laboratoire et accordeacute lrsquoatmosphegravere

convenable agrave la recherche

Je tiens agrave remercier Monsieur Franccedilois GUILLET Directeur adjoint au Laboratoire

laquo LASPI raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de laboratoire LASPI et accepteacute de faire partie du

Jury Je remercie aussi Monsieur Mohamed EL BADAOUI Professeur des universiteacutes agrave

lrsquoUJM (Saint-Eacutetienne France) et Directeur du Laboratoire LASPI

Je voudrais remercier Monsieur Omor LOUHICHI Directeur du service maintenance de

lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax et tous le personnels de ce service pour leurs soutien

technique

iv

Au cours de mes travaux de recherche jrsquoai eu la chance de travailler toujours dans une

atmosphegravere agreacuteable Un tregraves grand merci agrave Madame Michelle BILLET qui srsquoest occupeacutee de

nous Je voudrais remercier tous mes amis et mes collegravegues de laquo La2MP raquo et de laquo LASPI raquo

pour lrsquoambiance sympathique et les bons moments passeacutes en leur compagnie En particulier je

tiens agrave remercier Thameur Kidar Donald Rotimbo Mourad Lamraoui et Fatima Ezzahra

Hamdani

Enfin veuillez trouver ici lrsquoexpression de mes estimes et mon profond respect

Zeineb BEN HOURIA

21 Novembre 2016

v

RESUME

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que la vie

humaine est en jeu et complexe parce que les eacutequipements meacutedicaux augmentent en nombre et

en complexiteacute technique Ainsi afin de preacuteserver le bon eacutetat de fonctionnement de ces

eacutequipements et agrave un niveau eacuteleveacute de disponibiliteacute leur entretien est devenu lune des

preacuteoccupations majeures des responsables de lrsquohocircpital

Lrsquoobjectif de cette thegravese est de proposer aux responsables de maintenance biomeacutedicale dans

les eacutetablissements de soins des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise

des coucircts Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en maintenant des

performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux

Tout drsquoabord une heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisation ou de

lrsquoexternalisation de la maintenance et pour la seacutelection du contrat adeacutequat La seacutelection du

contrat est baseacutee sur un ensemble de critegraveres tout en consideacuterant la contrainte du budget

disponible Ensuite afin drsquoameacuteliorer la proceacutedure proposeacutee nous avons proposeacute des outils

drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere pour le choix adeacutequat drsquoune strateacutegie de maintenance Pour

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux et le choix de la maintenance sept critegraveres ont

eacuteteacute eacutetudieacutes en proposant un couplage de lrsquoapproche AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la

technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo

Comme les experts du service de maintenance preacutesentaient une certaine incertitude dans leurs

jugements nous avons inteacutegreacute lrsquoeacutevaluation linguistique floue dans lrsquoeacutetude de la criticiteacute des

eacutequipements et dans la seacutelection de la strateacutegie de maintenance (Fuzzy AHP coupleacutee avec Fuzzy

TOPSIS)

Un modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute pour la deacutefinition des limites de la criticiteacute

afin de caracteacuteriser les trois strateacutegies de maintenance Le bon choix de ces limites permet

drsquooptimiser le coucirct de la maintenance en respectant le budget disponible Enfin un deuxiegraveme

modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute en se basant sur lrsquoheuristique proposeacutee Ce modegravele

permet de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance multicritegravere priorisation AHP

TOPSIS ensemble flous internalisation externalisation modeacutelisation matheacutematique MILP

vi

ABSTRACT

The hospital is a world that is both sensitive and complex sensitive because the human life is

involved and complex because medical facilities are growing in number and in technical

complexity Then the problem of the medical equipment maintenance in order to keep them in

safe reliable and with high level of availability has become a major preoccupation of the

hospital

The objective of this thesis is to provide tools to help the biomedical maintenance service of

the hospital to make decisions that allow a better control of costs while ensuring patient and

user safety and maintaining optimal performance of medical equipment

First a heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing maintenance

and for the selection of the appropriate contract The selection of the contract is based on a set

of criteria while considering the available budget constraint Then to improve the proposed

procedure we proposed multi-criteria decision-making tools to select the appropriate

maintenance strategies Seven criteria have been designed to study the criticality of medical

equipment and the choice of maintenance by providing a coupling of the AHP approach

Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order Performance by

Similarity to Ideal Solution As the expert judgments of the maintenance department presented

some uncertainty we integrated the fuzzy language assessment of the criticality of the

equipment and the selection of the maintenance strategy (Fuzzy AHP coupled with Fuzzy

TOPSIS)

A mixed integer linear programming model (MILP) was developed to define thresholds of

criticality to characterize the three maintenance strategies According to these thresholds

maintenance cost can be optimized within the available budget Finally a second mixed integer

linear programming model (MILP) was developed based on the proposed heuristic This model

allows selecting for each equipment the maintenance strategy the internalization or the

outsourcing of the maintenance and the type of contract while considering the available budget

and the workload capacity of the maintenance department

Keywords Medical equipment maintenance strategies multi-criteria prioritization AHP

TOPSIS Fuzzy set internalizationoutsourcing mathematical model MILP

vii

TABLE DES MATIERES

Introduction geacuteneacuterale 1

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique 3

11 Le contexte hospitalier 3

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 4

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de

Sfax helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax 5

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax 6

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance 6

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps 7

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements 7

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes 9

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux 10

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER

JULIAN raquo 10

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 11

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive 17

14 Conclusion 19

Chapitre 2 Etat de lrsquoart 20

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 20

21 1 Preacutesentation de la maintenance 20

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 21

213 Les diffeacuterents modes de maintenance 23

a La maintenance en interne 23

b La maintenance en externe inteacutegrale 23

c La maintenance externe partageacutee 24

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale 24

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux 27

viii

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale 33

22 Conclusion 37

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de maintenance 38

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision 39

311 Premiegravere eacutetape 41

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A) 42

b La fonction (2egraveme critegravere B) 43

c Risque (3egraveme critegravere C) 43

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D) 44

e Age (5egraveme critegravere E) 45

f Criticiteacute (G) 45

312 Deuxiegraveme eacutetape 46

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H) 46

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I) 46

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J) 47

d Coucirct par heure (K) 47

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L) 47

312 Troisiegraveme eacutetape 49

313 Quatriegraveme eacutetape 51

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) 52

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O) 52

32 Conclusion 54

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux en utilisant des approches

multicritegravere 55

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux 55

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme 55

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 59

413 Application de la meacutethode AHP 60

42 Classification des strateacutegies de maintenance 63

ix

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de lrsquoAHP et TOPSIS 69

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue 69

a Deacutefinition drsquoun nombre flou 69

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 71

432 Exploitation de TOPSIS Floue 74

44 Conclusion 77

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance internalisationexternalisation 79

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele matheacutematique MILP

helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip80

511 Modeacutelisation du problegraveme 80

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique 83

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique 85

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance biomeacutedicale 86

521 Les hypothegraveses du modegravele 86

522 Les Indices 87

523 Les paramegravetres 87

524 Les variables de deacutecision 89

525 Les variables auxiliaires 89

526 Modeacutelisation matheacutematiques 90

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique 92

528 Les reacutesultats numeacuteriques 94

53 Conclusion 96

Conclusions et perspectives 97

Reacutefeacuterences bibliographiques 99

Annexes 108

x

LISTE DES FIGURES

Figure 11 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT 7

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance 8

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes 8

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes 9

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux 10

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP 16

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP 16

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER 18

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive 19

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 22

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements

meacutedicaux de 1989 agrave 2014 22

Figure 23 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F sont

expliqueacutees dans les parties suivantes) 40

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance 58

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

67

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct 68

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004) 70

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou 71

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute 77

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct) 77

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils 80

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo 11

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct 12

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme 13

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun ensemble

des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER 15

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 15

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

17

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive 18

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013) 29

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute 30

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute 30

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM) 32

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute 42

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance 43

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux 43

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance 44

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission 45

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN 45

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non) 46

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN 46

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour le

mecircme respirateur drsquoanestheacutesie 47

Tableau 310 Coucirctheure (DT Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant 47

xii

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

48

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance 49

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies 50

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils pour

les strateacutegies de maintenance 50

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2) 51

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange 52

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes) 52

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O 53

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale) 59

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres 61

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque) 61

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

61

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres 62

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres 62

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance 66

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres 66

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative 67

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance 67

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres 71

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres 71

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul 72

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres 73

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements 73

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance 74

Tableau 417 La matrice de performance floue 75

xiii

Tableau 418 La matrice de performance des poids flous 75

Tableau 419 Mesure des distances 76

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes 83

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

84

Tableau 53 Reacutesultats de la variation du budget de maintenance disponible 85

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul 94

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance 95

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat 96

Introduction geacuteneacuterale

1

Introduction geacuteneacuterale

Immergeacutes dans un contexte concurrentiel extrecircmement rude les hocircpitaux doivent relever le deacutefi

drsquoune bonne qualiteacute des services tout en prenant en compte le coucirct les deacutelais et la reacuteactiviteacute

dans un environnement ougrave la reacuteponse optimale au patient devient le mot dordre En effet le

patient nest plus captif puisquil a deacutesormais le choix entre les diffeacuterents eacutetablissements dans

lesquelles il peut se faire soigner Dans le cadre de cette concurrence la qualiteacute apparaicirct comme

une variable cleacute dautant plus que loffre deacutepasse la demande Les patients veulent ecirctre bien

informeacutes sur des eacuteleacutements concrets de la prise en charge et de son organisation pour faire leur

propre choix On assiste alors agrave une compeacutetition ayant pour enjeu la qualiteacute leacutevaluation est

neacutecessaire pour faire progresser les eacutetablissements dans ce domaine

En parallegravele avec laugmentation de lutilisation drsquoeacutequipements meacutedicaux de plus en plus

perfectionneacutes lune des preacuteoccupations majeures de lrsquohocircpital est devenue lrsquoentretien de ces

eacutequipements et leur maintenance agrave un bon niveau de fonctionnement de disponibiliteacute et de

performance Pour cela ces eacutequipements neacutecessitent un entretien et un suivi peacuteriodique tout au

long de leur utilisation Ainsi tout eacutetablissement de soins doit mettre en place des meacutethodes de

gestion de maintenance

Des deacutecisions de maintenance efficaces et rentables pourraient ecirctre apporteacutees apregraves la

compreacutehension et la mise en œuvre drsquoun plan de maintenance optimal dans les organisations de

santeacute Ce plan doit ecirctre neacutecessairement baseacute sur un eacutequilibre entre la performance le risque les

apports de ressources et le coucirct neacutecessaires agrave une solution optimale

Bien que les strateacutegies et les techniques de maintenance aient eacuteteacute consideacuterablement ameacutelioreacutees

au cours des deux derniegraveres deacutecennies la plupart des hocircpitaux et des organismes de santeacute ne

beacuteneacuteficient pas encore drsquoune strateacutegie de maintenance adapteacutee en comparaison aux autres

industries De plus on remarque qursquoil existe au niveau de ces organismes une maintenance

preacuteventive excessive qui srsquoavegravere inutile et mecircme aussi nuisible qursquoun niveau drsquoentretien

insuffisant En effet le temps passeacute agrave faire cette maintenance preacuteventive prive lrsquoorganisation

drsquoune partie de ses ressources les plus vitales (Keil 2008)

La recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese vise agrave proposer des meacutethodes pour aider agrave choisir la

strateacutegie de maintenance adapteacutee pour chaque eacutequipement meacutedical de choisir le mode

externalisation ou internalisation des activiteacutes de maintenance et de seacutelectionner le type de

Introduction geacuteneacuterale

2

contrat approprieacute par eacutequipement dans lrsquoobjectif est drsquoameacuteliorer la qualiteacute des soins dispenseacutes

et de satisfaire les patients

Cette thegravese est organiseacutee comme suit

- Dans le chapitre 1 nous preacutesenterons le cadre de notre eacutetude la probleacutematique ainsi

que loriginaliteacute de notre contribution

- Dans le chapitre 2 nous preacutesenterons lrsquoeacutetude bibliographique lieacutee agrave notre

probleacutematique

- Dans le chapitre 3 nous proposerons une heuristique pour le choix de strateacutegies de

maintenance drsquointernalisation ou externalisation de la maintenance et de la seacutelection du

contrat adeacutequat

- Dans le chapitre 4 nous deacutevelopperons un modegravele permettant la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux pour les deacutecisions de maintenance Ce modegravele utilise des

meacutethodes multicritegravere en premier lieu pour donner un ordre bien deacutefini de ces

eacutequipements selon les scores de criticiteacute et en second lieu pour proposer une

classification des strateacutegies de maintenance

- Dans le chapitre 5 deux modegraveles matheacutematiques seront deacuteveloppeacutes pour le choix et la

seacutelection de strateacutegies de maintenance adapteacutees agrave chaque eacutequipement et du mode

drsquointernalisation ou drsquoexternalisation de la maintenance

Enfin nous terminerons par une conclusion geacuteneacuterale et les perspectives de la thegravese

Chapitre 1

3

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique

Les eacutequipements meacutedicaux sont utiliseacutes pour le diagnostic le traitement et le suivi des patients

ce sont des eacuteleacutements indispensables aux hocircpitaux Ils se sont progressivement deacuteveloppeacutes afin

drsquoaugmenter les capaciteacutes des services de production de soins Face agrave la croissance continue de

leur nombre et de leur freacutequence drsquoutilisations il est devenu neacutecessaire de disposer de meacutethodes

pratiques et des strateacutegies de management efficaces Cependant dans la plupart des pays en

voie de deacuteveloppement la capaciteacute de geacuterer et de maintenir ces eacutequipements reste assez limiteacutee

(WHO 1998) Ainsi lrsquoobjectif de ce travail est tout drsquoabord de caracteacuteriser les eacutequipements

meacutedicaux et les politiques de maintenance deacuteployeacutes dans la litteacuterature ensuite de preacutesenter un

cas applicatif issu de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax ougrave nous avons analyseacute les donneacutees

collecteacutees au service maintenance

11 Le contexte hospitalier

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que ses

activiteacutes concernent la santeacute et la vie humaine qursquoon tente de preacuteserver La seacutecuriteacute et la qualiteacute

des soins sont donc des exigences fondamentales Complexe parce que son organisation et son

fonctionnement confrontent plusieurs pouvoirs le pouvoir politique avec le conseil

drsquoadministration le pouvoir administratif avec la direction de lrsquohocircpital le pouvoir meacutedical avec

le comiteacute meacutedical drsquoeacutetablissement et le pouvoir parameacutedical avec la direction du service des

soins infirmiers (Coulibaly et al 2001)

Durant ces derniegraveres anneacutees les eacutetablissements de soins ont connu une eacutevolution importante

Elles doivent satisfaire aux besoins de santeacute des patients qui eacutevoluent sans cesse Une monteacutee

de la concurrence entre les hocircpitaux est alors apparue En effet le patient a le choix entre les

diffeacuterents eacutetablissements de soins pour se faire soigner Il exige drsquoecirctre informeacute sur le coucirct les

deacutelais lrsquoefficaciteacute ou lrsquoefficience et le niveau de la qualiteacute atteints par les diffeacuterents

eacutetablissements Drsquoapregraves Jlassi (2011) le systegraveme de santeacute est entreacute dans un contexte de

compeacutetition nationale et mecircme internationale Chaque eacutetablissement est un des agents du ce

systegraveme quel que soit son activiteacute qursquoil assure Alors la concurrence srsquoexprime par des

eacutetablissements voisins de statuts identiques ou diffeacuterents de tailles identiques ou diffeacuterentes

par les alternatives agrave lrsquohospitalisation (meacutedecine de ville hospitalisation agrave domicile)

Les missions de lrsquohocircpital ont eacutevolueacute suivant lrsquoeacutevolution rapide et la diversiteacute des technologies

des eacutequipements meacutedicaux Ces derniers sont indispensables pour la preacutevention le diagnostic

Chapitre 1

4

et le traitement des maladies des patients Les eacutequipements meacutedicaux contribuent aux progregraves

de la meacutedecine et agrave lrsquoameacutelioration de la prise en charge des patients jouant un rocircle dans

lrsquoaugmentation de lrsquoespeacuterance de vie et la diminution du taux de mortaliteacute Les soucis pour la

seacutecuriteacute et la qualiteacute des soins produits par les hocircpitaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration drsquoun

ensemble des textes leacutegislatifs relatifs aux eacutequipements meacutedicaux agrave leur exploitation et agrave leur

maintenance (Coulibaly et al 2001) La pratique de la maintenance preacuteventive fait le sujet de

certains de ces textes

Les eacutequipements meacutedicaux sont des ressources qui affectent directement la vie humaine Ils

sont conccedilus pour ecirctre implanteacutes en totaliteacute ou en partie dans le corps humain ou dans un orifice

naturel et qui neacutecessitent une source drsquoeacutenergie eacutelectrique ou autre pour le bon fonctionnement

Des efforts drsquoinvestissements en ces eacutequipements sont aujourdrsquohui consideacuterables mais les

ressources financiers et humaines sont limiteacutees Deacutesormais pour survivre dans un

environnement de plus en plus concurrentiel et un contexte de limitation des ressources les

coucircts drsquoexploitation et de maintenance doivent ecirctre controcircleacutes Un programme de maintenance

planifieacute et geacutereacute avec soin srsquoest doteacute neacutecessaire pour garantir la fiabiliteacute la seacutecuriteacute et la

disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical lorsque celui-ci doit ecirctre utiliseacute dans les meacutethodes de

diagnostic une theacuterapie les traitements ou surveillance des patients Ces diffeacuterents eacuteleacutements

sont le signe que la mise en place de la maintenance preacuteventive dans un tel contexte peut ecirctre

une tacircche deacutelicate et difficile

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

Pour une grande varieacuteteacute drsquoeacutequipements la maintenance biomeacutedicale est caracteacuteriseacutee par une

multitude de tacircches diffeacuterentes par leur nature et par leur temps drsquoexeacutecution Ces tacircches sont

regroupeacutees en familles et classeacutees en cinq niveaux (Walraeve et Vigneau 2005)

Selon lrsquoendroit ougrave elles peuvent ecirctre reacutealiseacute (en interne ou en externe) le type drsquointerventions

ainsi que la complexiteacute de la maintenance et des outils neacutecessaires agrave leur reacutealisation

- Le niveau 1 Actions simples neacutecessaires agrave lrsquoexploitation et reacutealiseacutees sur des eacuteleacutements

facilement accessibles en toute seacutecuriteacute agrave lrsquoaide drsquoeacutequipements de soutien inteacutegreacutes au

bien Ce type drsquoopeacuterations (remplacement des ampoules de lrsquoeacuteclairage opeacuteratoire

modifications de paramegravetres sur des moniteurs etc) peut ecirctre effectueacute par lrsquoutilisateur

du bien avec le cas eacutecheacuteant les eacutequipements de soutien inteacutegreacutes au bien et agrave lrsquoaide des

instructions drsquoutilisation

Chapitre 1

5

- Le niveau 2 Actions qui neacutecessitent des proceacutedures simples etou des eacutequipements de

soutien (inteacutegreacutes ou exteacuterieurs) Ce type drsquoactions de maintenance (remplacement des

composants lecture des logigrammes etc) est effectueacute par un personnel qualifieacute avec

les proceacutedures deacutetailleacutees et les eacutequipements de soutien deacutefinis dans les instructions de

maintenance Un personnel est qualifieacute lorsqursquoil reccediloit une formation lui permettant de

travailler en seacutecuriteacute sur un bien preacutesentant certains risques potentiels Dans ce cas le

personnel est reconnu apte pour lrsquoexeacutecution des travaux qui lui sont confieacutes compte

tenu de ses connaissances et de ses aptitudes

- Le niveau 3 Opeacuterations qui neacutecessitent des proceacutedures complexes etou des

eacutequipements de soutien portatifs drsquoutilisation ou de mise en œuvre complexes Ce type

drsquoopeacuteration de maintenance (diagnostic des pannes en utilisant des eacutequipements de

controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo remplacement des composants avec usages

des eacutequipements etc) peut ecirctre effectueacute par un technicien qualifieacute agrave lrsquoaide de

proceacutedures deacutetailleacutees et des eacutequipements de soutien preacutevus dans les instructions de

maintenance Les interventions se font sur place ou chez le sous-traitant

- Le niveau 4 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent la maicirctrise drsquoune technique ou

technologie particuliegravere etou la mise en œuvre drsquoeacutequipements de soutien speacutecialiseacutes

Ce type drsquoopeacuteration de maintenance (reacuteparation des eacutequipements complexes avec

analyse des pannes reacutevision partielle ou geacuteneacuterale releveacute de paramegravetres techniques etc)

effectueacute par un technicien ou une eacutequipe speacutecialiseacutee agrave lrsquoaide de toutes les instructions

de maintenance geacuteneacuterales ou particuliegraveres se fait chez le sous-traitant (la socieacuteteacute de

service ou le constructeur mecircme)

- Le niveau 5 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent un savoir-faire faisant appel agrave

des techniques ou technologies particuliegraveres des processus etou des eacutequipements de

soutien industriels Par deacutefinition ce type drsquoopeacuterations de maintenance (reacutenovation

reconstruction etc) est effectueacute par le constructeur ou par un service ou une socieacuteteacute

speacutecialiseacutee avec des eacutequipements de soutien deacutefinis par le constructeur

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de Sfax

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax

Lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax preacutesenteacute comme eacutetant un centre hospitalier universitaire agrave

caractegravere chirurgical a eacuteteacute fondeacute en 1985 avec une capaciteacute de 540 lits drsquoenviron et a eacuteteacute

Chapitre 1

6

implanteacute sur 9870 megravetre carreacute Crsquoest devenu un eacutetablissement public de santeacute de lsquocateacutegorie Brsquo

en 9 juin 1992 drsquoapregraves la loi numeacutero 56-92 et il a eacuteteacute eacuterigeacute en un eacutetablissement public de santeacute

sous tutelle du Ministegravere de la Santeacute Publique de lsquocateacutegorie Arsquo en 29 mars 2001

Le CHU Habib Bourguiba est consideacutereacute comme faisant partie des structures sanitaires les plus

importantes de la Tunisie Ce centre hospitalo-universitaire se preacutesente comme une institution

sociale qui a pour objectif en se basant sur des moyens preacuteventifs et correctifs drsquoameacuteliorer le

niveau de la santeacute publique

En outre le CHU Habib Bourguiba constitue un milieu pratique de formation En effet en plus

des eacutetudiants de la faculteacute de meacutedecine de Sfax il accueille des stagiaires de diffeacuterentes eacutecoles

telles que lrsquoeacutecole professionnelle de la santeacute lrsquoeacutecole supeacuterieure de sciences et techniques de

santeacute et mecircme des eacutetudiants en gestion en formation biomeacutedicale ou encore issus de lrsquoEcole

Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax

Face agrave la forte croissance du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements biomeacutedicaux le centre

CHU Habib Bourguiba de Sfax a creacuteeacute un atelier biomeacutedical en 1992 avec des techniciens

speacutecialiseacutes dans lrsquoentretien du parc drsquoeacutequipement biomeacutedicaux Lrsquoobjectif de ce service eacutetait

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux de reacuteduire les deacutepenses lieacutees aux

contrats de maintenance et drsquoameacuteliorer le service de production des soins

Le service maintenance est composeacute de trois ingeacutenieurs trois techniciens et deux ouvriers qui

possegravedent une formation technique leur permettant drsquointervenir sur certains dispositifs

meacutedicaux des diffeacuterents services de lrsquohocircpital Il est remarqueacute que les compeacutetences de cette

eacutequipe ne couvrent pas toutes les speacutecialiteacutes lieacutees aux eacutequipements utiliseacutes dans les services de

soins ainsi que les diffeacuterents niveaux de maintenance

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance

La collecte des donneacutees est une eacutetape primordiale afin drsquoeffectuer une analyse adeacutequate de lrsquoeacutetat

actuel du service de maintenance et de construire une base de donneacutees pour notre travail Le

service de maintenance biomeacutedicale dispose drsquoun outil GMAO laquo BIOMED raquo depuis 1990 qui

recense les eacutequipements et les interventions au CHU Habib Bourguiba Sfax Cet outil permet

drsquoavoir

- la liste des eacutequipements par service (Annexe 1)

Chapitre 1

7

- le nombre drsquoeacutequipements en exploitation et mecircme ceux reacuteformeacutes pour tout le parc

meacutedical

- les activiteacutes des interventions pour une peacuteriode donneacutee ou bien pour un eacutequipement bien

deacutetermineacute (Annexe 2)

- le nombre drsquointervention par service

- le coucirct de tout type drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

(Annexe 3)

Le CHU Habib Bourguiba se compose de 21 services qui contiennent environ 2000

eacutequipements meacutedicaux Une bonne gestion de ces eacutequipements meacutedicaux commence degraves la

preacutevision des achats et se termine apregraves leur reacuteforme Pour y arriver le service de maintenance

biomeacutedical doit mettre lrsquoaccent sur des diffeacuterents points tout au long de la vie de chaque

eacutequipement

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps

Drsquoapregraves lrsquoeacutetude lieacutee aux interventions de maintenance nous preacutesentons ci-dessous (figure 11)

lrsquoeacutevolution des deacutepenses en Dinar Tunisien (DT) depuis lrsquoanneacutee 1992 jusqursquoagrave lrsquoanneacutee 2015 On

constate qursquoil yrsquoa un pic de deacutepenses durant lrsquoanneacutee 2011 Ceci est ducirc agrave lrsquoaugmentation du parc

de dispositifs meacutedicaux et agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquointerventions lieacutees aux eacutevegravenements

sociaux durant cette peacuteriode

Figure 1 1 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements

En nous basant sur les donneacutees enregistreacutees dans le lrsquooutil (BIOMED) nous constatons que le

nombre drsquointerventions sur 5 ans est de 3018 interventions celles-ci sont reacuteparties en 2353

interventions correctives et 665 interventions preacuteventives (figure 12)

Chapitre 1

8

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance

6953 des interventions de maintenance corrective ont eacuteteacute causeacutees par des pannes normales

204 par absence de maintenance preacuteventive 238 pour absence de pannes ducirc

principalement au manque de veacuterification des connexions aux sources drsquoeacutenergie (eacutelectriciteacute

eau et fluides meacutedicaux) par lrsquoutilisateur et 2604 reacutesultent de la mauvaise utilisation des

eacutequipements (figure 13)

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes

777

223

interventions correctives interventions preacuteventives

6953

204

238

1376

1228

2604

Panne normaleAbsence de maintenance preacuteventiveAbsence de panneUsure preacutematureacuteErreur de manipulation

Chapitre 1

9

La mauvaise utilisation des dispositifs meacutedicaux (2604 des cas) peut ecirctre due soit agrave des

erreurs de manipulation (1228) soit agrave des usures preacutematureacutees (1376) comme nous montre

la figure 13

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes

Dans cette partie nous allons eacutetudier la criticiteacute des services par causes de pannes en nous

basant sur le nombre drsquointerventions

En nous reacutefeacuterant aux donneacutees existantes dans le GMAO sur 5 ans drsquoactiviteacute du service de la

maintenance biomeacutedicale et en utilisant la meacutethode Pareto (ABC) (voir les annexes 4 5 6 7

et 8) nous avons classeacute les services selon le nombre drsquointerventions correctives pour les

diffeacuterentes causes de pannes (voir figure 14)

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes

La figure 14 montre les services les plus critiques qui preacutesentent le taux drsquointervention

corrective le plus important pour les diffeacuterentes causes de pannes Nous observons que les

services critiques sont toujours les mecircmes quelle que soit la cause de panne

En effet pour lrsquoabsence de maintenance preacuteventive les services de radiologie et

drsquoanestheacutesiereacuteanimation qui ne repreacutesentent que 10 du nombre total des services neacutecessitent

un taux drsquointervention de 69 Ensuite pour la deuxiegraveme cause de panne le service de

radiologie de reacuteanimation meacutedicale drsquoanestheacutesiereacuteanimation de radiotheacuterapie ainsi que le

bloc opeacuteratoire qui ne repreacutesente que 24242 du nombre total des services preacutesentent 75

du nombre total drsquointerventions correctives De mecircme les services critiques pour des

0102030405060708090

100

absence demaintenance

preacuteventive

absence de panne erreur demanipulation

panne normale usure preacutematureacutee

radiologieimagerie reacuteanimation meacutedicale bloc opeacuteratoire

radiotheacuterapie anestheacutesie reacuteanimation urgence samu

medecine nucleacuteaire consultation externe

Chapitre 1

10

deacutefaillances dues agrave une erreur drsquoutilisation preacutesentent 73 du taux drsquointervention et pour les

causes de pannes normales les services critiques occupent 76 de la totaliteacute des interventions

Alors que pour les pannes dues agrave une usure preacutematureacutee le service le plus critique est celui de

radiologieimagerie qui preacutesente 71 du taux drsquointervention total

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux

En nous reacutefeacuterant agrave la liste des interventions pour tous les eacutequipements du CHU Habib Bourguiba

nous avons identifieacute les eacutequipements les plus critiques

Sur la figure 15 nous preacutesentons la classification des eacutequipements en fonction du taux

drsquointervention sur une dureacutee de 5 ans Le ventilateur pulmonaire preacutesente lrsquoeacutequipement le plus

critique avec 3140 du total des interventions

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo

Dans cette partie nous prenons lrsquoexemple du respirateur drsquoanestheacutesie pour une analyse deacutetailleacutee

de lrsquohistorique de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Ce dispositif meacutedical est

conccedilu pour lrsquoanestheacutesie par inhalation drsquoun patient lors drsquoune opeacuteration chirurgicale Sa

deacutefaillance poserait un niveau eacuteleveacute de risque pour la vie des patients

14

265

198

140

447

265

186390

646

096

169

683

249

795

633

298

3140

ventilateur pulmonaire

radiographe

mamographe

geacuteneacuterateur de radiologie

scanographe

echographe

electrocadiographe

moniteur de surveillance

pousses seringues

endoscope

gamma camera

steacuterillisateur

imagerie

table de radiologie

deacuteveloppeuse pour radiologie

videographe

Chapitre 1

11

Le tableau 11 preacutesente les donneacutees des maintenances correctives et preacuteventives collecteacutees pour

le respirateur de type DRAGER JULIAN installeacute agrave lrsquohocircpital depuis le 15 deacutecembre 2005

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Pour le calcul du taux de disponibiliteacute (D) et du taux drsquoarrecirct (TA) nous utilisons les formules

ci-dessous

D () = 119872119879119861119865

119872119879119861119865+119872119879119879119877lowast 100 (11)

TA = 100 - D() (12)

Date

dintervention

Les jours

jusquagrave la

maintenance

Type

dintervention

Immobilisation

en jours

Deacutefaillance

apregraves

la maintenance

Deacutefaillance

apregraves MP

Deacutefaillance

apregraves MC

Coucirct

de

maintenance

preacuteventive(DT)

Coucirct

de maintenance

corrective(DT)

13042006 11900 MC 27 0

09052006 14500 MC 60 2600 2600 0

06072006 20300 MC 4 5800 5800 0

19042007 49000 MP - 6

08052007 50900 MC 10 1900 1900 12

24032008 83000 MC 3 32100 32100 12

02052008 86900 MC 30 3900 3900 1004

17072008 94500 MC 12 7600 7600 271

15092008 100500 MC 3 6000 6000 6

16092008 100600 MC 1 100 100 6

03122008 108400 MC 140 7800 7800 627008

11022009 115400 MC 35 7000 7000 727639

10042009 121200 MP - 874375

13042009 121500 MC 1 300 300 6

07052009 123900 MC 16 2400 2400 242

18112009 143400 MC 1 19500 19500 6

21112009 143700 MC 1 300 300 6944

03052010 160000 MC - 16300 16300 6

16102010 176600 MC 2 16600 16600 583815

20062011 201300 MC 11 24700 24700 6

28062011 202100 MC - 800 800 6

08052013 270100 MC 1 68000 68000 6

24062013 274800 MC - 4700 4700 167272

28082013 281300 MC 12 6500 6500 6

22112013 289900 MC 3 8600 8600 961046

05032014 300200 MP - 6

Chapitre 1

12

MTTR = sum 119889119890119904 119905119890119898119901119904 119889119890 119903eacute119901119886119903119886119905119894119900119899

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (13)

MTBF = 119863119906119903eacute119890 119903119890119902119906119894119904119890

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (14)

MTTR laquo Mean Time To Reparation raquo ou moyenne des temps de reacuteparation Crsquoest le

rapport du temps total des reacuteparations sur le nombre des deacutefaillances

MTBF laquo Mean Time Between Failure raquo ou moyenne des temps entre deux deacutefaillances

On lrsquoassimile agrave la moyenne des temps du bon fonctionnement

Nous proposons de calculer ces taux entre deux interventions de maintenance preacuteventive afin

de visualiser lrsquoeffet de la peacuteriode de MP sur la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement (Tableau 12) A

ce propos nous utilisons les donneacutees de lrsquohistorique du respirateur drsquoanestheacutesie ci-dessus

(Tableau 11) Plusieurs facteurs peuvent influencer le taux de disponibiliteacute du ventilateur dont

principalement la disponibiliteacute des piegraveces de rechange due aux contraintes de logistique et de

coucirct

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct maintenance pour le

respirateur drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

Date

dintervention

Type

dintervention

Temps pris pour la

remise en service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

15122005

13042006 MC 27

09052006 MC 60

06072006 MC 4

19042007 30333 163333 8434 1566

Sans consideacuterer

les jours gt30

155 163333 9133 867

08052007 MC 10

24032008 MC 3

02052008 MC 30

17072008 MC 12

15092008 MC 3

16092008 MC 1

03122008 MC 140

11022009 MC 35

10042009 2925 9125 7573 2427

Chapitre 1

13

Sans consideacuterer

les jours gt30

9833 9125 9027 973

13042009 MC 1

07052009 MC 16

18112009 MC 1

21112009 MC 1

03052010 MC

16102010 MC 2

20062011 MC 11

28062011 MC

08052013 MC 1

24062013 MC

28082013 MC 12

22112013 MC 3

05032014 4 152083 9743 257

Sans consideacuterer

les jours lt 1

(Panne partiel)

5333 152083 9661 339

Drsquoapregraves la classification des eacutequipements meacutedicaux par Tarawneh et El-Sharo (2009) le

respirateur drsquoanestheacutesie eacutetudieacute est en tregraves bon eacutetat Alors on le maintien en fonctionnement

Nous prenons un autre exemple du respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo mis

en service le 09071999 et qui est deacutejagrave mis en reacuteforme (voir le tableau 13) Nous constatons

que la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement est moyenne (7777) Drsquoapregraves la classification de

Tarawneh et El-Sharo (2009) cet eacutequipement neacutecessite drsquoecirctre remplaceacute

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme

Date dintervention Type de

maintenance

Temps pris pour

la remise en

service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

09071999

24091999 MC 4

20101999 MC

08042000 4 135 9712 288

Chapitre 1

14

29042000 MC 10

12032001 MC 10

22032001 10 1825 948 52

07062001 MC 1

08112001 MC 20

08112001 MC 20

20022003 MC 15

12012004 MC 3

30122004 MC 20

29062005 MC 10

19102006 MC 20

11112006 MC 5

19042007 MC 15

21042008 MC 4

28102008 MC 15

06012009 MC 25

16032009 MC 30

08042009 145 20857 935 65

09052009 MC 29

10092009 MC 110

25122009 MC 65

30032010 MC 70

14042010 MC

07052010 MC 7

05072010 MC 7

05072010 MC 7

24082010 MC 2

02092010 MC 13

08062011 MC

22062011 MC 3

26083 9125 7777 2233

Par la suite dans le calcul du nombre de jours de lrsquoimmobilisation de lrsquoeacutequipement entre deux

maintenances preacuteventives nous consideacuterons les pannes qui entrainent lrsquoarrecirct total de

lrsquoeacutequipement Ainsi nous eacutevitons les dureacutees qui deacutepassent les deux semaines En effet

plusieurs contraintes influent sur les longues dureacutees comme les contraintes de logistique

Chapitre 1

15

lrsquoindisponibiliteacute des piegraveces de rechanges compeacutetences limiteacutees des techniciens coucircts de

maintenance (main drsquoœuvre et piegraveces de rechanges) etc

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun

ensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER

Date de mise

en service

Peacuteriode de maintenance

preacuteventive

Peacuteriode en

anneacutees

Nb

de MC

Total de limmobilisation

en jours

15122005 19042007- 10042009 200 8 29

10042009- 05032014 500 12 48

15122005 19042007- 10042009 200 4 26

10042009- 05032014 500 8 22

15122005 19042007- 10042009 200 3 4

10042009- 05032014 500 7 2

09071999 08042000 - 23032001 100 1 0

23032001 - 08042009 800 4 20

08042009- 06032014 500 13 40

28042000 23032001 - 08042009 800 18 35

08042009- 06032014 500 10 13

Le tableau 14 ci-dessus montre lrsquoabsence drsquoune planification de maintenance preacuteventive pour

lrsquoensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie eacutetudieacute Cette absence a entraineacute une augmentation du

nombre des interventions de maintenance corrective ainsi que lrsquoindisponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(Tableau 15)

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nombre de

MC

Total de limmobilisation

en jours

Nombre

moyen de MC

Nombre moyen

dimmobilisation en jours

100 1 0 1 0

200 8 29 5 1967

200 4 26

200 3 4

500 12 48 10 248

500 8 21

500 7 2

Chapitre 1

16

500 13 40

500 10 13

800 4 20 11 275

800 18 35

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP

Drsquoapregraves le la figure 16 le nombre moyen de la maintenance corrective du respirateur

drsquoanestheacutesie augmente avec des longues peacuteriodes de maintenance preacuteventive De mecircme le

nombre moyen des jours de lrsquoimmobilisation total est proportionnel agrave la peacuteriode de MP (Figure

17)

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP

0

2

4

6

8

10

12

1 2 5 8

Nb

mo

yen

d

e M

C p

ar

peacuter

iod

e d

e

MP

Peacuteriode de MP en anneacutees

0

5

10

15

20

25

30

1 2 5 8

Imm

ob

ilis

ati

on

mo

yen

ne

en j

ou

rs

Peacuteriode de MP en anneacutees

Chapitre 1

17

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive

Comme les hocircpitaux tunisiens posseacutedant des capaciteacutes financiegraveres limiteacutees et les activiteacutes de

maintenance sont coucircteuses il est neacutecessaire alors de geacuterer les deacutepenses drsquoune faccedilon

eacuteconomique Drsquoapregraves lrsquohistorique des donneacutees de maintenance collecteacutees de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de SFAX nous pouvons bien constater la relation entre le coucirct de maintenance total

eacuteleveacute (principalement piegraveces de rechange et main drsquoœuvre externes) et les jours

drsquoimmobilisation totale du respirateur drsquoanestheacutesie

Dans le tableau (16) ci-dessous nous consideacuterons la maintenance corrective totale qui exige

lrsquoarrecirct du fonctionnement total de lrsquoeacutequipement afin de comparer les jours drsquoimmobilisations

par rapport au coucirct total moyen de maintenance

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

Nombre de jours dimmobilisation Coucirct total de la maintenance

1 283583

2 1679075

3 1618382

4 63135

5 246317

10 1760062

17 760457

20 6523

24 115656

35 727639

50 1299

75 379447

80 469499

100 4409545

140 627008

180 29956175

190 7571

298 420057

330 232692

Chapitre 1

18

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER

Par la suite nous eacutetudions lrsquoeffet du manque de maintenance preacuteventive et de freacutequence de

maintenance corrective sur le coucirct de maintenance (Tableau 17)

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nb de

MC

Nb moyen

de MC

Coucirct total de

maintenance en DT

Le coucirct moyen

de MC en DT

100 1 1 0 (sous contrat)

200 8

5

307 417244

200 4 429852

200 3 51488

500 12

10

707814 1836 2586

500 8 3765

500 7 235272

500 13 986

500 10 505381

800 4 11

487339 100366355

800 18 15199881

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1 2 3 4 5 10 17 20 24 35 50 75 80 100 140 180 190 298 330

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Nombre de jours dimmobilisation total

Chapitre 1

19

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive

Il est bien clair que le coucirct moyen de la maintenance corrective est proportionnel agrave la peacuteriode

de la maintenance preacuteventive (Figure 19)

La probleacutematique principale poseacutee consiste agrave ameacuteliorer la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical

en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes tout en respectant les ressources financiegraveres

disponibles

14 Conclusion

Tout au long de ce chapitre nous avons analyseacute les donneacutees collecteacutees au service de

maintenance biomeacutedicale du CHU Habib Bourguiba de Sfax afin de caracteacuteriser la politique de

maintenance existante Cette analyse nous a permis drsquoidentifier les besoins du service de

maintenance biomeacutedicale Celui-ci doit identifier les activiteacutes de maintenance pour maintenir

inspecter et tester tous les eacutequipements Il doit utiliser des strateacutegies approprieacutees y compris

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements et des intervalles pour les activiteacutes de maintenance Dans

la recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese nous allons eacutetudier les strateacutegies de maintenance

utiliseacutees qui tout en garantissant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs permettent

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux et drsquoameacuteliorer la qualiteacute de la

production des soins Nous proposerons des modegraveles drsquoaide agrave la deacutecision pour la seacutelection des

strateacutegies drsquoexternalisationinternalisation de la maintenance et du choix du contrat optimal sur

la base du coucirct de maintenance et de la disponibiliteacute des eacutequipements

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Peacuteriode de maintenance preacuteventive

Chapitre 2

20

Chapitre 2 Etat de lrsquoart

A cause de lrsquoefficaciteacute et lrsquoefficience des soins prodigueacutes lrsquohocircpital se doit drsquoorganiser agrave

moindre coucirct lrsquoensemble des ressources afin de reacutepondre aux besoins speacutecifiques des patients

tout en assurant la qualiteacute de la production des soins Certains critegraveres sont requis pour assurer

cette ameacutelioration on peut citer

- la gestion des ressources de la production des soins

- la planification de la production de soins

- la planification de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux

- la gestion des ressources de la maintenance

- la gestion du parc des eacutequipements

En effet afin de satisfaire la demande du patient la planification de la production des soins

permet deacutetablir un plan afin dexploiter efficacement les eacutequipements meacutedicaux avec un taux

de disponibiliteacute maximale Quant agrave la planification de la maintenance elle a le but de garder les

eacutequipements dans un bon eacutetat de fonctionnement

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

21 1 Preacutesentation de la maintenance

Afin de mieux identifier les enjeux geacuteneacuteraux de la maintenance nous preacutesentons ici la

terminologie de base en reprenant les deacutefinitions de la norme europeacuteenne AFNOR NF EN

13306

Maintenance Crsquo est un laquo Ensemble de toutes les actions techniques administratives et de

management durant le cycle de vie drsquoun bien destineacutees agrave le maintenir ou agrave le reacutetablir dans un

eacutetat dans lequel il peut accomplir la fonction requise raquo La maintenance deacutefinie comme un

ensemble drsquoactiviteacutes regroupe deux sous-ensembles

Les activiteacutes agrave dominance technique laquo deacutepannage reacuteparation preacutevention diagnostic

eacutetudes et meacutethodes raquo

Les activiteacutes agrave dominance de gestion laquo gestion des budgets gestion des ressources

humaines gestion des eacutequipements et des piegraveces de rechange raquo

La reacutealisation des activiteacutes de maintenance neacutecessite un management dont lrsquoobjectif est drsquoen

minimiser les coucircts tout en assurant le bon fonctionnement du systegraveme de production Cela peut

se traduire par des objectifs sur des caracteacuteristiques comme la disponibiliteacute du systegraveme la

Chapitre 2

21

qualiteacute des produits la protection de lrsquoenvironnement ou la seacutecuriteacute du personnel Ce

fonctionnement peut ecirctre perturbeacute par plusieurs facteurs Une des causes majeures est la

deacutegradation du systegraveme de production que nous deacutefinissons ici dont nous preacutesentons les

conseacutequences

Deacutegradation Crsquoest laquo lrsquoEvolution irreacuteversible drsquoune ou de plusieurs caracteacuteristiques drsquoun bien

lieacutee au temps agrave la dureacutee drsquoutilisation ou agrave une cause externe raquo Lrsquoeacutevolution de la deacutegradation

drsquoun systegraveme a plusieurs conseacutequences telles que lrsquooccurrence de deacutefaillances la perte de

productiviteacute le dysfonctionnement etc Il est bien possible drsquoeacutevaluer lrsquoeacutetat de deacutegradation drsquoun

systegraveme de production en utilisant certains outils qui controcirclent lrsquoeacutevolution de paramegravetres

comme les vibrations la tempeacuterature la pression etc

Les deux autres conseacutequences importantes de la deacutegradation sont la deacutefaillance et la panne

Celles-ci sont mises en avant comme eacutetant les principales causes de pertes de capaciteacute pour le

systegraveme de production (Baglin et al 2005)

Deacutefaillance crsquoest la laquo Cessation de lrsquoaptitude drsquoun bien agrave accomplir une fonction requise

Apregraves une deacutefaillance le bien est en panne totale ou partielle raquo

Panne crsquoest lrsquolaquo Etat drsquoun bien inapte agrave accomplir une fonction requise excluant lrsquoinaptitude

due agrave la maintenance preacuteventive ou agrave drsquoautres actions programmeacutees ou agrave un manque de

ressources exteacuterieures raquo Le systegraveme de production passe de lrsquoeacutetat de disponibiliteacute agrave lrsquoeacutetat de

panne lorsqursquoune deacutefaillance survient Une maintenance corrective du systegraveme est alors

neacutecessaire pour repasser de lrsquoeacutetat de panne agrave lrsquoeacutetat opeacuterationnel

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Afin de maintenir le systegraveme dans un eacutetat dans lequel il est capable de remplir sa fonction

premiegravere et de limiter lrsquoeacutevolution de la deacutegradation il existe deux grandes cateacutegories dactiviteacutes

de maintenance principales la maintenance corrective et la maintenance preacuteventive La figure

21 ci-dessous preacutesente les diffeacuterentes strateacutegies relatives agrave ces deux types drsquoactiviteacutes

Chapitre 2

22

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Nous allons maintenant preacutesenter et deacutefinir ces diffeacuterentes strateacutegies de maintenances

Maintenance corrective crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee apregraves la deacutetection drsquoune

panne et destineacutee agrave remettre un bien dans un eacutetat dans lequel il peut accomplir une

fonction requise raquo Deux types de maintenance corrective peuvent ecirctre mis en œuvre

- la maintenance curative qui constitue une reacuteparation deacutefinitive du systegraveme et vise agrave

supprimer tout dysfonctionnement survenu

- la maintenance palliative qui constitue une reacuteparation agrave caractegravere provisoire celle-ci

intervient lorsque la deacutefaillance empecircche de poursuivre lrsquoexploitation du systegraveme de

production et a pour but de le remettre en eacutetat afin drsquoassurer une ou plusieurs de ses

fonctions

Maintenance preacuteventive Crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee agrave des intervalles

preacutedeacutetermineacutes ou selon des critegraveres prescrits et destineacutee agrave reacuteduire la probabiliteacute de

deacutefaillance ou la deacutegradation du fonctionnement drsquoun bien raquo La maintenance

preacuteventive sert agrave entretenir le systegraveme afin de le maintenir en bon eacutetat de

fonctionnement Trois strateacutegies de maintenances preacuteventives peuvent ecirctre mises en

œuvre

- la maintenance systeacutematique laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee agrave des intervalles

de temps preacuteeacutetablis ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage mais sans controcircle

preacutealable de lrsquoeacutetat du bien raquo Cette politique de maintenance sapplique agrave des

eacutequipements

Maintenance

Preacuteventive

Systeacutematique Preacutevisionnelle Conditionnelle

Corrective

Palliative Curative

Avant panne Apregraves panne

panne

Deacutefaillance Deacutefaillance Seuils de

deacutecision

Evolution des

paramegravetres

Avec un

eacutecheacuteancier

Chapitre 2

23

soumis agrave une reacuteglementation seacutecuritaire (ponts roulants mateacuteriels dincendie

etc)

preacutesentant des coucircts de deacutefaillance tregraves eacuteleveacutes (systegraveme avec processus de

production continu lignes de fabrication automatiseacutes etc)

pour lesquels une deacutefaillance peut entraicircner des accidents graves (mateacuteriels de

transport en commun des personnes appareils meacutedicaux etc)

- la maintenance preacutevisionnelle laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee selon un

calendrier preacuteeacutetabli ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage raquo Ce type de

maintenance se base sur lrsquoestimation du temps de fonctionnement correct du systegraveme

qui peut ecirctre eacutetablie par lrsquoanalyse de diffeacuterentes mesures sur le systegraveme Cette politique

peut srsquoappliquer agrave tous les eacutequipements mais elle est geacuteneacuteralement coucircteuse

- la maintenance conditionnelle laquo maintenance preacuteventive baseacutee sur une surveillance

du fonctionnement du bien etou des paramegravetres significatifs de ce fonctionnement

exerceacute au cours des visites preacuteventives raquo Cette politique de maintenance se base sur

lrsquoeacutevolution de paramegravetres qui deacutecrivent lrsquoeacutetat du systegraveme par exemple un jeu meacutecanique

une tempeacuterature ou tout autre paramegravetre qui puisse mettre en eacutevidence lrsquoimminence

drsquoune deacutefaillance Tous les eacutequipements sont concerneacutes Elle peut ecirctre appliqueacutee agrave des

eacutequipements

213 Les diffeacuterents modes de maintenance

Diffeacuterents modes de maintenance sont possibles elle peut ecirctre faite exclusivement en interne

ou bien partiellement ou complegravetement en externe Privileacutegier un choix au deacutetriment drsquoun autre

deacutepend du savoir-faire ou de la capaciteacute en temps agrave reacutealiser la maintenance

a La maintenance en interne

Dans ce cas ce sont les techniciens de maintenance de lrsquoeacutetablissement qui reacutealisent la

maintenance preacuteventive et curative

b La maintenance en externe inteacutegrale

Dans ce cas on fait appel agrave des sous-traitants afin de reacutealiser la maintenance preacuteventive et

curative Ce mode est neacutecessaire lorsque le personnel de lrsquoeacutetablissement ne dispose pas du

niveau de compeacutetence Un contrat de la maintenance laquo tout risque raquo comprendra lrsquoensemble des

interventions preacuteventives et curatives de maniegravere illimiteacutee avec la fourniture de piegraveces

deacutetacheacutees

Chapitre 2

24

c La maintenance externe partageacutee

Il srsquoagit drsquoun contrat de partage des interventions entre les techniciens de lrsquoeacutetablissement et le

fournisseur Ceci permet de reacuteduire les deacutelais drsquointerventions de reacuteduire le coucirct global du

contrat tout en limitant lrsquoimpact sur le temps du personnel

Nous avons preacutesenteacute dans cette partie les principales deacutefinitions lieacutees agrave la maintenance et avons

souligneacute lrsquointeacuterecirct de deacutefinir une strateacutegie de maintenance preacuteventive Cependant la mise en

place de regravegle de deacutecision pour la maintenance est souvent empirique et la gestion de la

maintenance nrsquoest pas toujours optimale (Castanier 2001) Lrsquoeacutetude des modegraveles drsquooptimisation

de la maintenance fait lrsquoobjet de la prochaine partie

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale

Drsquoapregraves notre litteacuterature nous avons remarqueacute que tregraves peu de travaux ont traiteacute le problegraveme de

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux en relation avec la maintenance en utilisant la

modeacutelisation matheacutematique Lapproche empirique est largement utiliseacute dans dautres secteurs

de lindustrie et divers modegraveles matheacutematiques ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes pour mesurer la disponibiliteacute

et la fiabiliteacute des eacutequipements et systegravemes Drsquoapregraves Endrenyi et al (2006) les politiques de

maintenance baseacutees sur des modegraveles matheacutematiques sont beaucoup plus flexibles que les

politiques heuristiques En effet avec les modegraveles matheacutematiques on peut inteacutegrer une large

variation drsquohypothegraveses et de contraintes Lrsquoavantage majeur de lapproche matheacutematique est

que les reacutesultats peuvent ecirctre optimiseacutes Cette optimisation agrave lrsquoeacutegard des changements dans

certains paramegravetres du modegravele de base peut ecirctre reacutealiseacutee pour une fiabiliteacute maximale ou encore

pour minimiser les coucircts Ces modegraveles matheacutematiques de maintenance peuvent ecirctre

deacuteterministes ou probabilistes

Le but geacuteneacuteral de ces modegraveles est la preacutevision des effets de la maintenance ainsi les meacutethodes

probabilistes sont plus approprieacutees que les meacutethodes deacuteterministes mecircme si elles sont peu

utiliseacutees du fait que leur utilisation augmente la complexiteacute et la perte de transparence

Neacuteanmoins ces meacutethodes probabilistes sont les meilleurs outils pour identifier les politiques

de maintenance qui offrent des eacuteconomies des coucircts En geacuteneacuteral les modegraveles matheacutematiques

simples se basent sur des intervalles de maintenance fixes ainsi lrsquooptimisation srsquoeffectue par

la sensibiliteacute de lanalyse tout en variant par exemple la freacutequence de la maintenance Il existe

des modegraveles plus complexes qui integravegrent lideacutee de surveillance de leacutetat de lrsquoeacutequipement Dans

ces modegraveles les deacutecisions concernant le moment et le montant de la maintenance deacutependent de

Chapitre 2

25

leacutetat actuel de lrsquoeacutequipement (maintenance preacutedictive) Ces politiques peuvent ecirctre optimiseacutees

par rapport agrave lun des paramegravetres du modegravele tels que la freacutequence des inspections

Drsquoapregraves Jamshidi et al (2014) les recherches sur les problegravemes de la maintenance biomeacutedicale

et particuliegraverement de lrsquooptimisation sont tregraves limiteacutees depuis 1989 (34 eacutetudes publieacutees) Ces

travaux sont classifieacutes comme suit 64 sont des recherches empiriques 19 portent sur la

classification et priorisation des eacutequipements meacutedicaux et 17 sur des modegraveles matheacutematiques

pour optimisation de la maintenance La figure 22 repreacutesente la classification des recherches

traitant le problegraveme de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave

2014

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave 2014

Par ailleurs ces travaux sont tregraves deacuteveloppeacutes dans le domaine industriel au niveau de la mesure

de la disponibiliteacute et la fiabiliteacute des machines et des systegravemes

Les eacutetudes de la modeacutelisation des coucircts de maintenance preacuteventive (maintenance planifieacutee) et

des reacuteparations sont reacutecentes Khalaf et al (2014) ont deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique pour

le calcul du nombre des deacutefaillances et le coucirct des strateacutegies de maintenance Ils ont consideacutereacute

deux modegraveles de deacutefaillances Le premier est la deacutefaillance apregraves la maintenance preacuteventive et

le deuxiegraveme est la deacutefaillance apregraves la maintenance corrective repreacutesenteacutes par les deux fonctions

de probabiliteacute 120582119888 et 120582119901 respectivement Le nombre des maintenances correctives est calculeacute

pour une peacuteriode T (peacuteriode entre deux interventions preacuteventives successives) Lrsquoexpression

deacuteveloppeacutee pour le nombre des occurrences de maintenance corrective est la suivante

Chapitre 2

26

119873119862119872 = 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119901 119879 ) (21)

Cette expression est justifieacutee pour des longs intervalles T de maintenance preacuteventive la

probabiliteacute des deacutefaillances est reacutegie par la maintenance corrective et lrsquoeffet de la maintenance

preacuteventive est neacutegligeable comme suit (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ≌ 120582119888 119879 (22)

De plus pour des courts intervalles T de maintenance preacuteventive la probabiliteacute des deacutefaillances

est reacutegie seulement par la maintenance preacuteventive (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) [1 minus (1 minus 120582119901 119879)] ≌ 120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) 120582119901 119879 ≌ 120582119901 119879 (23)

Ainsi le coucirct de maintenance total annuel (maintenance corrective et preacuteventive) est calculeacute

Drsquoabord pour le coucirct annuel de la maintenance corrective lrsquoexpression preacuteceacutedente (21) est

multiplieacutee par le coucirct moyen drsquoune maintenance unitaire (119862119862119872 ) et par le nombre drsquointervalles

de maintenance preacuteventive par an (365 T) Ensuite le coucirct de la maintenance preacuteventive annuel

est la multiplication de coucirct moyen de la maintenance preacuteventive unitaire (119862119875119872 ) par le nombre

drsquointervalles de la maintenance preacuteventive par an (365 T) Lrsquoexpression du coucirct total annuel

de maintenance (119862119879119900119905119886 ) est comme suit

119862119879119900119905119886 =

365

119879 [120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119888 119879 )] 119862119862119872

+ 365

119879 119862119875119872 (24)

La probleacutematique principale poseacutee est la deacutetermination de la peacuteriode optimale pour la

maintenance preacuteventive permettant la minimisation du coucirct total de la maintenance tout en

ameacuteliorant la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes

Lrsquooptimisation est tregraves simple en utilisant les modegraveles matheacutematiques Mais la modeacutelisation de

la relation entre lrsquoinspection (maintenance) et la fiabiliteacute (taux de deacutefaillance) pose toujours

problegraveme

Geacuteneacuteralement les peacuteriodes de maintenance preacuteventive des eacutequipements meacutedicaux sont fixeacutees

par les fournisseurs ou par des techniciens et ingeacutenieurs biomeacutedicaux ayant de longues anneacutees

drsquoexpeacuterience Hors drsquoapregraves Wang (2006) il est difficile de deacuteterminer lrsquointervalle optimal pour

la maintenance preacuteventive en effet il requiegravere la collecte de donneacutees empiriques

statistiquement significatives

Chapitre 2

27

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux

La croissance continu du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements meacutedicaux exige que les

hocircpitaux eacutetablissent un programme de management des eacutequipements meacutedicaux afin drsquoassurer

la fiabiliteacute et le fonctionnement performant des eacutequipements critiques

La criticiteacute est fonction de limpact opeacuterationnel de la mission de lorganisation en raison de la

perte les dommages ou la destruction dun actif (Vellani2006) Dekker et al (1998) ont deacutefinit

la criticiteacute de leacutequipement en fonction de lutilisation des eacutequipements plutocirct que de

leacutequipement lui-mecircme et ont expliqueacute comment certains eacutequipements peuvent ecirctre dans un cas

critique et dans un autre auxiliaire De nombreuses techniques sont deacuteveloppeacutees pour

leacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements La plupart drsquoentre elles utilisent la variation de la

probabiliteacute du nombre de risque laquo Probability Risk Number raquo (PRN) (Moubray 1997) Crsquoest

un produit de la probabiliteacute de deacutefaillance de la graviteacute de la conseacutequence drsquoune deacutefaillance et

de la deacutetectabiliteacute de la deacutefaillance

PRN = Probabiliteacute de deacutefaillance times Graviteacute times Deacutetectabiliteacute (25)

Plusieurs critegraveres qualitatifs et quantitatifs ont eacuteteacute identifieacutes afin de classifier et de prioriser les

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute ainsi que les strateacutegies de maintenance Fennigkoh et

Smith (1989) ont proposeacute une meacutethode pour inclure les eacutequipements meacutedicaux dans le

programme de la maintenance preacuteventive connue par laquo Risk-Based-Criteria raquo qui est baseacutee sur

la valeur de lrsquoEM laquo Equipment Management raquo qui est la somme preacutesenteacutee ci-dessous

EM= Fonction + Risque physique sur le patient + maintenance requise (26)

Ainsi lrsquoeacutequipement est inclus dans la planification de la maintenance et consideacutereacute comme

critique si la valeur de lrsquoEM est ge 12 Lrsquoinconveacutenient principal de cette approche est sa nature

additive En effet si le score de leacutequipement dans lrsquoun des trois facteurs est eacuteleveacute mais les

scores des deux autres sont faibles ou vice-versa le score obtenu ne pourra pas ecirctre

suffisamment eacuteleveacute pour inclure lrsquoeacutequipement au programme de management des eacutequipements

meacutedicaux et la classification ne sera plus conforme agrave la criticiteacute des eacutequipements (Tawfik et al

2013) Wang et Levenson (2000) ont proposeacute de reacuteinterpreacuteter le critegravere de la fonction de

lrsquoeacutequipement de Fennigkoh et Smith (1989) comme la criticiteacute de la mission afin deacutelargir le

champ du risque dun seul patient agrave tous les patients sous traitement Ainsi lrsquoeacutequation (26)

drsquoEM a eacuteteacute modifieacutee en remplaccedilant la fonction par la criticiteacute de la mission pour donner un

poids eacutegal aux trois critegraveres Ainsi un nouveau paramegravetre EMR laquo Equipment Management

Rating raquo peut ecirctre calculeacute selon lrsquoeacutequation (27) suivante

Chapitre 2

28

EMR = la criticiteacute de la mission + 2timesRisque physique +2timesmaintenance requise (27)

Les valeurs du risque ont eacuteteacute extraites de la classification des risques de lrsquoEmergency Care

Research Institute (ECRI 1995) et celles de la maintenance sont identiques agrave celles utiliseacutees

par Fennigkoh et Smith (1989) De plus ils ont proposeacute drsquointroduire un autre critegravere jugeacute

important tel que le taux drsquoutilisation de lrsquoeacutequipement et le paramegravetre srsquoappelle maintenant

AEMR pour laquo Adjusted EMR raquo avec lrsquoeacutequation suivante

AEMR = (la criticiteacute de la mission +2times maintenance requise) times utilisation +

2timesRisque physique (28)

Wang (2006) a choisi des critegraveres qualitatifs pour deacutevelopper sa meacutethode de classification des

certaines eacutequipements meacutedicaux Le critegravere de laquo la criticiteacute raquo de la mission preacutesenteacute en trois

niveaux (critique important et neacutecessaire) deacutecrit agrave quel point lrsquoeacutequipement est crucial pour le

soin du patient Le deuxiegraveme critegravere proposeacute est laquo le risque patient raquo aussi eacutevalueacute en trois

niveaux (eacuteleveacute moyenne et faible) Drsquoautres critegraveres qualitatifs et quantitatifs pour la classer

les eacutequipements critiques ont eacuteteacute preacutesenteacutes par Mkalaf et al (2013) le risque de la deacutefaillance

ou de la panne poseacutee sur le patient la dureacutee moyenne drsquoutilisation par patient le nombre moyen

de patients qui sont servi par lrsquoeacutequipement par mois ou par an la dureacutee de vie moyenne de

lrsquoeacutequipement et la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs en cas de la deacutefaillance Tawfik et

al (2013) ont deacuteveloppeacute un modegravele baseacute sur la logique floue pour la classification des

eacutequipements meacutedicaux en quatre classes de risque tregraves faible faible moyenne et eacuteleveacute Les

quatre variables utiliseacutes dans le modegravele sont la criticiteacute de mission la fonction de

lrsquoeacutequipement les exigences de la maintenance et le risque physique La criticiteacute de la mission

deacutepend du taux drsquoutilisation de lrsquoimportance de lrsquoeacutequipement et du ratio de la seacutecuriteacute de

sauvegarde (RSS) Cette derniegravere deacutefinie le nombre drsquoalternatives disponibles en cas

drsquoindisponibiliteacute drsquoun eacutequipement

119877119878119878 =119878

119872 (29)

S repreacutesente le nombre total drsquoeacutequipements dont le score du taux drsquoutilisation et drsquoimportance

est infeacuterieur agrave 10 M est le nombre total des eacutequipements de mecircme fonction et dans le mecircme

deacutepartement

La comparaison des trois approches pour les classes du risque des quelques eacutequipements dans

le tableau 21 ci-dessous montre que certains eacutequipements comme le steacuterilisateur agrave vapeur

passent de la classe faible drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) agrave la classe moyenne par le modegravele

Chapitre 2

29

de logique floue De la mecircme maniegravere le reacutefrigeacuterateur pour la banque du sang est passeacute de la

classe faible agrave la classe eacuteleveacutee agrave cause de son importance et de son taux drsquoutilisation puisque

certains hocircpitaux ne possegravedent qursquoun seul reacutefrigeacuterateur

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013)

Nom de

lrsquoeacutequipement

Fennigkoh et

Smith (1989)

Emergency Care Research

Institute (ECRI)

Modegravele de logique

floue

Steacuterilisateur agrave vapeur

(3M) Faible Eleveacute Moyenne

Ventilateur

(Hamilton) Eleveacute Eleveacute Eleveacute

Analyseur

dHeacutematologie (Erma) Moyenne Moyenne Eleveacute

Reacutefrigeacuterateur pour

banque de sang

(Fricool)

Faible Moyenne Eleveacute

Stimulateur cardiaque

externe (FIAB) Moyenne Moyenne Eleveacute

Diathermie (WEM) Eleveacute Faible Eleveacute

Bain deau (Jouan) Faible Faible Tregraves Faible

Pompe agrave perfusion

(Atom) Moyenne Eleveacute Eleveacute

Pompe agrave perfusion

(Sabratec) Moyenne Eleveacute Moyenne

Ce modegravele est simple et reacutealiste agrave cause de la capaciteacute de la logique floue pour simuler la penseacutee

humaine Ainsi ce modegravele permet drsquoavoir des scores de risque dynamiques contrairement agrave

drsquoautres approches qui proposent des scores statiques Pour cette raison le service biomeacutedical

doit mettre agrave jour les scores pour ne pas manquer de nouvelles inclusions drsquoeacutequipements dans

les classes de risques

Chapitre 2

30

Drsquoapregraves Tarawneh et El-Sharo (2009) lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement meacutedical peut ecirctre eacutevalueacute en

respectant certains facteurs les performances de fonctionnement lrsquoacircge la seacutecuriteacute le coucirct de

maintenance les temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des piegraveces de rechange la possibiliteacute de mise agrave

niveau la disponibiliteacute de nouvelles technologies etc Ainsi Tarawneh et El-Sharo (2009) ont

classifieacute les eacutequipements meacutedicaux en six cateacutegories selon leur taux de disponibiliteacute annuel

(voir tableau 22)

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

Taux de disponibiliteacute

drsquoun eacutequipement

Classification des eacutequipements en six

cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

95 - 100 Eleveacute

90 - 949 Tregraves bonne

80 - 899 Bonne

70 - 799 Moyenne

60 - 699 Faible

lt 60 Pauvre

Selon cette classification la deacutecision de remplacement de lrsquoeacutequipement peut ecirctre prise selon

lrsquoalgorithme deacuteveloppeacute par Tarawneh et El-Sharo (2009) en respectant le taux de disponibiliteacute

Taghipour et al (2011) ont deacuteveloppeacute un modegravele multicritegravere de prise de deacutecision en utilisant

la meacutethode AHP laquo Analysis Hiearchy Process raquo pour la priorisation des eacutequipements meacutedicaux

selon leur score de criticiteacute La criticiteacute est calculeacutee en fonction des poids des critegraveres

et des sous-critegraveres Les eacutequipements consideacutereacutes comme critiques sont inclus dans le

programme de management des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital La strateacutegie de

maintenance de lrsquoeacutequipement devrait ecirctre deacutefinit en fonction des ressources disponibles du

budget des ressources humaines et des outillages de maintenance En se basant sur la valeur de

score transformeacute (TSV) trois classes de criticiteacute ont eacuteteacute deacutefinies (voir tableau 23)

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute

Classe de criticiteacute Valeur de score transformeacute (TSV) Strateacutegies de maintenance

Importante 40 lt TSV lt 100 Proactive preacutedictive ou

systeacutematique

Moyenne 20 lt TSV lt 40 Proactive ou systeacutematique

faible 0 lt TSV lt 20 Maintenance corrective

Chapitre 2

31

Reacutecemment Jamshidi et al (2015) en se basant sur les opinions de diffeacuterents experts

et des incertitudes ont utiliseacute lrsquoapproche de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM)

afin de prioriser les eacutequipements meacutedicaux Ils ont ensuite proposeacute un scheacutema de planification

de la maintenance pour identifier la strateacutegie de maintenance adapteacutee agrave chaque eacutequipement sur

la base du score total de lrsquointensiteacute de lanalyse multicritegravere et de lrsquoindice de prioriteacute du risque

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Lrsquoaide agrave la deacutecision est un processus qui utilise un ensemble drsquoinformations disponibles agrave un

instant donneacute afin de formuler un problegraveme et aboutir agrave une deacutecision sur un objet preacutecis Dans

le cadre de la deacutecision multicritegravere lrsquoobjet de la deacutecision est formeacute par un ensemble

drsquoalternatives Ainsi les problegravemes reacuteels peuvent ecirctre formuleacutes agrave lrsquoaide des meacutethodes drsquoanalyse

multicritegravere selon quatre probleacutematiques deacutecisionnelles de reacutefeacuterence (Roy 1985)

- La probleacutematique de choix choisir un sous ensemble des alternatives en vue drsquoun choix

final drsquoune seule alternative

- La probleacutematique de tri ou affectation trier les alternatives drsquoapregraves des normes Le

reacutesultat est une affectation de chaque alternative agrave une cateacutegorie deacutefinie a-priori

- La probleacutematique de rangement ranger les actions selon un ordre de preacutefeacuterence

deacutecroissante

- La probleacutematique de description eacuteclairer la deacutecision par une description des

alternatives et leurs conseacutequences

Nous preacutesentons dans cette section les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere les plus

utiliseacutees (Figure 23)

Figure 22 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Meacutethode daide agrave la deacutecision multicritegraveres (MCDM)

Aide agrave la deacutecision multi-objective (MODM)

Aide agrave la deacutecision multi-attributs (MADM)

Theacuteorie de lutiliteacute multi-attribut

(MAUT)

Processus par analyse de

heacuteirarchique ( AHP)ELECTRE TOPSIS PROMETHEE

Chapitre 2

32

- MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) srsquoapplique dans le cas ougrave les eacutevaluations des

actions par rapport aux attributs sont aleacuteatoires alors les eacutevaluations sont incertaines

Elle utilise des fonctions drsquoagreacutegation partielle et qui cherche agrave deacutefinir une fonction

dutiliteacute (Keeney et Raifa 1976)

- AHP (Analytic Hierarchy Process) consiste agrave aider les deacutecideurs agrave reacutesoudre des

problegravemes complexes en repreacutesentant le problegraveme de deacutecision par une structure

hieacuterarchique refleacutetant les interactions entre les divers eacuteleacutements du problegraveme agrave proceacuteder

agrave des comparaisons par paires des eacuteleacutements de la hieacuterarchie et enfin agrave deacuteterminer les

prioriteacutes des alternatives (Saaty 1980)

- ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REaliteacute) se base sur deux concepts

de concordance et discordance afin de classer les alternatives Elle prend en compte lrsquoin-

comparabiliteacute sur certains critegraveres Plusieurs extensions de la meacutethode ELECTRE sont

issues des travaux de Roy (1968) ELECTRE I II III Is et IV

- TOPSIS (Technique for Order by Similarity to Ideal Solution) consiste agrave choisir une

solution qui se rapproche le plus de la solution ideacuteale (meilleure sur tous les critegraveres) et

de srsquoeacuteloigner le plus possible de la pire solution Son grand apport est lrsquointroduction des

notions drsquoideacuteal et drsquoanti-ideacuteal (Hwang et Yoon 1981)

- PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment

Evaluations) utilise non plus la notion de surclassement mais la preacutefeacuterence large Elle

se base sur une extension de la notion de critegravere par lrsquointroduction drsquoune fonction

exprimant la preacutefeacuterence du deacutecideur pour une alternative 1 par rapport agrave une autre

alternative 2 (Brans et Vincke 1985)

Afin de choisir la meacutethode la plus pertinente pour une probleacutematique poseacutee nous preacutesentons

une comparaison des meacutethodes drsquoaide multicritegravere (Tableau 24)

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM)

MADM Avantages Inconveacutenients

MAUT - Baseacutee sur la theacuteorie de

lrsquoutiliteacute

- Possibiliteacute drsquointeacutegrer

lrsquoincertitude du deacutecideur

- Les fonctions drsquoutiliteacute sont

difficiles agrave concevoir

- Exige plusieurs veacuterifications

telles que lrsquoindeacutependance

mutuelle au sens de lrsquoutiliteacute

- Trop complexe surtout dans

les cas ougrave il y a de

lrsquoincertitude

Chapitre 2

33

- Les critegraveres doivent ecirctre

indeacutependants

AHP - Modeacutelisation du problegraveme

de deacutecision par une structure

hieacuterarchique

- Simple et compreacutehensible

- Aspects qualitatifs et

quantitatifs

- Utilisation drsquoune eacutechelle

seacutemantique pour exprimer

les preacutefeacuterences du deacutecideur

- Problegraveme de renversement

de rang (deux actions

peuvent voir leur ordre de

prioriteacute srsquoinverser suite agrave

une modification (ajout ou

suppression drsquoune ou de

plusieurs actions) de

lrsquoensemble des actions

- Un grand nombre

drsquoeacuteleacutements dans le problegraveme

de deacutecision fait exploser le

nombre de comparaisons par

paires

TOPSIS - Facile agrave appliquer

- Calcule la solution ideacuteale

positive (les plus meilleurs)

et neacutegative (les plus

mauvaises) des attributs

- Mecircme si toutes les actions

sont mauvaises la meacutethode

propose la meilleure action

parmi les mauvaises

ELECTRE

- Accepte les insuffisances

des informations

- Fait un usage minimum de

valeurs numeacuteriques (la

mieux adapteacutee agrave des

eacutechelles ordinales quagrave des

critegraveres agrave valeurs

numeacuteriques)

- ELECTRE III est difficile agrave

appliquer avec un recourt

important aux valeurs

numeacuteriques

- ELECTRE II limite le

nombre de circuits par

rapport agrave ELECTRE I

- Reacutesultats difficiles agrave

interpreacuteter (Brauers et

Zavadskas 2012)

PROMETHEE - Fonction de preacutefeacuterence du

deacutecideur (attribuer un poids

et un type pour chaque

critegravere)

- Plus facile et

compreacutehensible par rapport

agrave la meacutethode ELECTRE

- Utilisation de 6 types de

fonctions diffeacuterentes

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale

Suite agrave notre revue de la litteacuterature sur les travaux traitant de lrsquoexternalisation de la maintenance

et de la modeacutelisation des contrats nous avons constateacute qursquoil existait un nombre limiteacute de travaux

traitant ce sujet qui demeure un domaine drsquoactualiteacute (Jamshidi et al2015) Il nrsquoexiste pas de

recherches traitant de la modeacutelisation et de lrsquoestimation des coucircts des contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Cette absence est due au faite que les probleacutematiques

Chapitre 2

34

lieacutees agrave lrsquoorganisation et la gestion du systegraveme hospitalier telles que la planification en

production de soins (les soins primaires les soins ambulatoires et les soins drsquohospitalisation) et

en support aux soins (le transport des patients la gestion des deacutechets la maintenance etc) sont

reacutecemment devenues la preacuteoccupation majeures des chercheurs En particulier la gestion de

lrsquoactiviteacute de maintenance biomeacutedicale est une probleacutematique de recherche qui commence

reacutecemment agrave inteacuteresser certains chercheurs (Mkalaf et al 2013)

La probleacutematique de lrsquoexternalisation de la maintenance biomeacutedicale prend aujourdrsquohui toute

son ampleur Il nest dailleurs plus possible de geacuterer les hocircpitaux et les eacutetablissements de soins

publics ou priveacutes sans sinterroger sur lopportuniteacute dexternaliser une partie des activiteacutes de

maintenance Par ailleurs dans le domaine industriel lrsquoexternalisation de la maintenance par

des contrats est tregraves utiliseacutee et des recherches sont meneacutees sur la modeacutelisation matheacutematique et

le deacuteveloppement de diffeacuterentes politiques pour le service des contrats Pour des eacutequipements

dont la vie est consideacutereacutee longue Rahman et Chattopadhyay (2007) ont proposeacute une politique

de service de contrat de maintenance avec une peacuteriode de contrat courte qui ne deacutepend pas de

la vie de lrsquoeacutequipement Le contrat preacutesente des intervalles fixes de maintenance preacuteventive

incluant des reacuteparations (maintenance corrective sont possibles entre ces intervalles) Ce type

de contrat est favorable aux eacutequipements complexes dont le systegraveme est reacuteparable et drsquoune vie

longue La vie drsquoun eacutequipement meacutedical est en moyenne de 10 ans et peut ecirctre consideacutereacute comme

longue Le plus important dans cette politique est la modeacutelisation du coucirct du contrat Ce dernier

inclut les coucircts des maintenances preacuteventives les coucircts des maintenances correctives (les

reacuteparations) les coucircts des inspections et des controcircles qualiteacute la peacutenaliteacute de la seacutecuriteacute la

fiabiliteacute et la disponibiliteacute Drsquoapregraves khalaf et al (2013) crsquoest par lrsquoeffet des deacutefaillances que la

survie de lrsquoeacutequipement est deacutecroissante ainsi la maintenance peut nrsquoavoir aucun effet sur la

survie de lrsquoeacutequipement A ce niveau le service biomeacutedical doit deacutefinir la peacuteriode optimale du

contrat afin de minimiser ses deacutepenses Le coucirct preacutevu des reacuteparations entre deux maintenances

preacuteventives deacutepend de lrsquointensiteacute des deacutefaillances Ainsi le coucirct total de ces reacuteparations est la

somme des coucircts preacutevus pour chaque intervalle La limite de la modeacutelisation proposeacutee est que

Rahman et Chattopadhyay (2007) ont consideacutereacute le coucirct unitaire de chaque reacuteparation comme

constant Dans le cas reacuteel et drsquoapregraves nos donneacutees sur lrsquohistorique de la maintenance biomeacutedicale

des hocircpitaux tunisiens le coucirct deacutepend essentiellement du coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces

de rechanges Le profit du prestataire de service de maintenance par contrat est influenceacute par

de nombreux facteurs tels que les termes du contrat la fiabiliteacute des actifs les strateacutegies de la

maintenance et le coucirct des ressources neacutecessaires pour effectuer la maintenance Alors Il est

Chapitre 2

35

bien neacutecessaire de deacutevelopper des modegraveles matheacutematiques afin de maximiser les profits des

sous-traitants minimiser les deacutepenses du client et comprendre les coucircts futurs agrave inclure dans le

prix du contrat (Rahman et Chattopadhyay 2007)

Face agrave lrsquoaugmentation de lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux des

recherches ont eacuteteacute meneacutees sur la mesure et lrsquoeacutevaluation de la qualiteacute et de la performance des

contrats Mais le plus important est lrsquoestimation des coucircts de ces contrats Par exemple drsquoapregraves

ECRI laquo Emergency Care Research Institue raquo (1995) les hocircpitaux des Etats-Unis ont payeacute

environ $16 milliards pour le service support des eacutequipements cliniques aux fournisseurs et

autres agences externes

Drsquoapregraves Cruz et Rinccedilon (2012) dans plusieurs eacutetablissements de soins dans les pays en voie de

deacuteveloppement le service de maintenance avec contrat est souvent ineacutevitable parce que les

hocircpitaux ont un nombre limiteacute drsquoemployeacutes bien formeacutes et moins de ressources mateacuterielles

disponibles pour assurer la maintenance en interne Ainsi lrsquoexternalisation de la maintenance

des eacutequipements meacutedicaux neacutecessite plus de recherches en lrsquooptimisation Lrsquoobjectif geacuteneacuteral de

cette optimisation est de maximiser le profit des fournisseurs etou des sous-traitants et de

minimiser les deacutepenses de lrsquohocircpital En plus la plupart des eacutequipements meacutedicaux sont

complexes et neacutecessitent une maintenance preacuteventive afin drsquoaugmenter leurs disponibiliteacutes et

leur fiabiliteacutes et de minimiser le taux des deacutefaillances Ainsi les contrats doivent consideacuterer la

diffeacuterence des coucircts de deacutefaillances (selon la complexiteacute des pannes et la fiabiliteacute de

lrsquoeacutequipement) lrsquooccurrence de la maintenance preacuteventive et le coucirct de la main drsquoœuvre et des

piegraveces de rechanges Souvent les fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants offrent

plusieurs options au service de maintenance biomeacutedicale Ce dernier est alors confronteacute au

problegraveme de lrsquooption optimale selon la criticiteacute des eacutequipements la capaciteacute budgeacutetaire et les

clauses du contrat Lrsquoobjectif est de deacutefinir lrsquointervalle optimal pour la maintenance preacuteventive

et pour le temps de remplacement des eacutequipements Drsquoapregraves AAMI laquo Association for

Advancement of Medical Instrumentation raquo le coucirct de service de contrat (piegraveces de rechanges

et main drsquoœuvre de la maintenance planifieacutee et les reacuteparations) des fournisseurs de lrsquoeacutequipement

repreacutesente entre 5 et 15 du prix de lrsquoachat de lrsquoeacutequipement

La plupart des articles srsquointeacuteressent agrave lrsquoeacutetude de la fiabiliteacute (Khalaf et al 2010) et de la criticiteacute

(Fennigkoh et Smith (1989) Taghipour et al (2011) Wang et Levenson (2000) Mkalaf et al

(2013)) de lrsquoeacutequipement meacutedical Nous avons identifieacute quelques travaux qui traitent des critegraveres

drsquoexternalisation et du choix de contrat (Georgin et al 2005) Cruz et Rincon (2012) confirment

que la litteacuterature est bien pauvre dans ce domaine Cruz et al (2002) ont proposeacute une proceacutedure

Chapitre 2

36

de seacutelection et drsquoeacutevaluation quantitative de la performance des fournisseurs de contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Les critegraveres utiliseacutes pour eacutetablir lrsquoeacutequation

drsquoeacutevaluation sont la garantie de disponibiliteacute la peacutenaliteacute de non disponibiliteacute le temps de

reacuteponse les reacuteparations effectueacutees dans les deacutelais et les reacuteparations effectueacutees correctement degraves

la premiegravere fois Ainsi ils ont trouveacute une correacutelation lineacuteaire entre la performance des

fournisseurs de contrat de service et le ratio (coucirct de servicecoucirct drsquoacquisition) Cette relation

permet drsquoidentifier les trois classes de performance (pauvre moyenne eacuteleveacutee) et la deacutecision de

continuer ou drsquoarrecircter le contrat Comme lrsquoeacutevaluation de ces critegraveres neacutecessite lrsquoavis drsquoexperts

Cruz et al (2005) ont proposeacute le systegraveme drsquoinfeacuterence floue pour lrsquoeacutevaluation de la performance

des contrats de maintenance drsquoeacutequipements meacutedicaux Ce systegraveme se base sur des critegraveres

quantitatifs similaires aux critegraveres du modegravele preacuteceacutedent le ratio (coucirct de servicecoucirct

drsquoacquisition) les reacuteparations effectueacutees correctement degraves la premiegravere fois et la disponibiliteacute de

lrsquoeacutequipement Ces critegraveres sont classeacutes en trois niveaux (pauvre moyenne et bonne) Ainsi la

deacutecision de terminer le contrat la reacutevision pour connaitre la possibiliteacute des ameacuteliorations ou de

maintenir le contrat est prise selon le statut (pauvre moyen et bon) obtenu gracircce agrave la variable

qualiteacute de service Cruz et al (2005) ont supposeacute que ce systegraveme peut ecirctre utiliseacute afin de preacutedire

les tendances et drsquoameacuteliorer la maintenance preacuteventive et la qualiteacute du service de reacuteparation des

fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants Georgin et al (2005) proposent une

proceacutedure pour le choix du type de contrat par eacutequipement dans le but drsquooptimiser lrsquoactiviteacute de

maintenance par reacuteorganisation Les critegraveres de choix sont principalement la disponibiliteacute des

ressources la formation le coucirct des piegraveces et le MTBF Un nouveau type de contrat

laquo partenariat raquo est proposeacute dans la proceacutedure Ce type de contrat fait lrsquoobjet de certaines eacutetudes

dans la litteacuterature qui teacutemoignent de sa performance (Georgin et al (2005) De vivol et al

(2004)) Ce contrat existe deacutejagrave dans quelques pays deacuteveloppeacutes et deacutenote un partenariat entre le

service de maintenance de lrsquohocircpital et les sous-traitants Nrsquoeacutetant pas disponible actuellement

dans le contexte tunisien il est eacutecarteacute de cette eacutetude

Lexternalisation des tacircches de maintenance a des avantages et des inconveacutenients qui peuvent

ecirctre identifieacutes selon les ressources humaines les ressources mateacuterielles et le coucirct global de

lrsquoactiviteacute (Georgin 2005) La deacutecision dexternaliser deacutepend de la disponibiliteacute des outils et des

compeacutetences approprieacutees en interne Dautres critegraveres lieacutes agrave leacutequipement lhocircpital et le sous-

traitant peuvent ecirctre consideacutereacutes Nous concluons que les recherches sur lrsquoexternalisation des

services de maintenance des dispositifs meacutedicaux et les risques qui y sont associeacutes dans les

hocircpitaux en sont encore agrave leurs balbutiements

Chapitre 2

37

22 Conclusion

Cet eacutetat de lrsquoart sur la maintenance des eacutequipements meacutedicaux contient trois volets principaux

portant sur la priorisation des eacutequipements meacutedicaux pour le choix des strateacutegies de

maintenance lrsquooptimisation de la maintenance et le problegraveme externalisation

internalisation Dans le chapitre 3 nous preacutesenterons le deacuteveloppement drsquoune proceacutedure pour

le choix des strateacutegies de maintenance et le choix drsquoexternaliser ou drsquointernaliser la maintenance

et le contrat agrave seacutelectionner Dans le chapitre 4 nous aborderons les meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere qui permettent la priorisation des eacutequipements meacutedicaux et la

classification des strateacutegies de maintenance Finalement dans le chapitre 5 nous preacutesenterons

deux modegraveles matheacutematiques qui peuvent aider les experts des services de maintenance agrave la

seacutelection de la strateacutegie agrave externaliser ou internaliser et au choix du contrat en consideacuterant le

budget alloueacute et le niveau de disponibiliteacute du mateacuteriel

Chapitre 3

38

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de

maintenance

Les hocircpitaux sous-traitent de nombreuses activiteacutes de maintenance afin de se concentrer sur la

production de soins de santeacute Dans les pays en voie de deacuteveloppement la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux est souvent geacutereacutee par des contrats Cruz et Rincon (2012) Les prix sont

ainsi tregraves eacuteleveacutes et dans la plupart des cas non maitriseacutes Aujourdrsquohui face aux coucircts des soins

tregraves eacuteleveacutes les gouvernements ont mis en place un certain nombre de reacuteformes visant agrave controcircler

les deacutepenses tout en ameacuteliorant lefficaciteacute et la qualiteacute Les hocircpitaux se forcent ainsi depuis

lors agrave minimiser le coucirct total de lactiviteacute agrave la fois lactiviteacute de production de soins de santeacute et

les activiteacutes support La reacuteorganisation du service de maintenance et le changement de son mode

de gestion se preacutesentent comme une prioriteacute Dans ce sens nous proposerons dans ce chapitre

une proceacutedure visant agrave deacuteterminer quelle politique est la mieux adapteacutee pour chaque niveau de

maintenance par eacutequipement quelle activiteacute sera agrave internaliser quelle est le type de contrat agrave

choisir dans le cas drsquoexternalisation et quel est le contenu de ce contrat

Dans les hocircpitaux Tunisiens la maintenance des eacutequipements meacutedicaux est geacutereacutee en utilisant

des contrats Drsquoapregraves Letaief et al (2007) il existe quatre types des contrats

Contrat type A Tout risque (main-drsquoœuvre et piegraveces maintenance preacuteventive et

corrective comprise dans le forfait)

Contrat type A Maintenance preacuteventive avec piegraveces comprise dans le forfait

Contrat type B Piegraveces de rechange comprises dans le forfait (correspondant agrave la

maintenance preacuteventive etou conditionnelle)

Contrat type C Coup agrave coup sans forfait

Certaines clauses de ces contrats sont les mecircmes par exemple la dureacutee de lintervention le

temps de reacuteponse les temps darrecirct La surveillance est effectueacutee avec un tableau de bord qui

contient ces indicateurs de performance

Dans notre travail nous allons prendre en consideacuteration les options des quatre contrats existants

dans les hocircpitaux tunisiens afin drsquoestimer le coucirct de chacun et de faciliter le choix du contrat

drsquoexternalisation de la maintenance Nous prendrons en compte le coucirct des reacuteparations variables

(qui deacutepend de coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces de rechanges par complexiteacute des pannes

et criticiteacute de lrsquoeacutequipement) contrairement au Rahman et Chattopadhyay (2007)

Chapitre 3

39

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision

La proceacutedure proposeacutee est baseacutee agrave la fois sur lrsquoavis des experts du service maintenance du CHU

Habib Bourguiba Sfax et sur une eacutetude approfondie de leacutetat de lrsquoart Selon la Panayiotou et al

(2009) lrsquoeacutelaboration dune proceacutedure de maintenance approprieacutee permet de seacutelectionner des

strateacutegies de maintenance fondeacutees sur les facteurs existants Pour cette raison notre proceacutedure

daide agrave la deacutecision est baseacutee sur les critegraveres techniques financiers humains et

organisationnels

- Disponibiliteacute des eacutequipements de controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo

- Disponibiliteacute du personnel par niveau de maintenance

- Criticiteacute du mateacuteriel qui deacutefinit la strateacutegie la maintenance agrave appliquer

- Charge horaire et coucirct de lrsquoactiviteacute associeacutee

- Complexiteacute et freacutequence de pannes

- Coucircts des piegraveces de rechange

Chapitre 3

40

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F

sont expliqueacutees dans les parties suivantes) Masmoudi et al (2015)

La caracteacuteristique principale de la proceacutedure proposeacutee se reacutesume dans lrsquoapplication de la

strateacutegie de maintenance preacuteventive pour les eacutequipements critiques En outre il est moins

coucircteux et plus avantageux dinternaliser la maintenance tant que les ressources neacutecessaires sont

disponibles en interne Enfin le type de contrat de maintenance devrait deacutependre de la

complexiteacute des tacircches de reacuteparation et du coucirct des piegraveces de rechange En nous basant sur ces

critegraveres nous proposons 4 eacutetapes pour notre proceacutedure

- Eacutetape 1 Calcul de la criticiteacute des eacutequipements agrave laide dune analyse multicritegravere

Equipement

Non

L=1

Le coucirct des piegraveces de

rechange est

important

Criticiteacute de

lrsquoeacutequipement

Maintenance corrective

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Faible

G=1 Moyenne

G=2

Eleveacutee

G=3

Le coucirct de la main

drsquoœuvre est

important

Les deacutefaillances sont

complexes

Contrat

type A

Contrat

type A

Oui

L=2

Oui

O=2

Non

O=1

Contrat

type B

Contrat

type C

Sans

Contrat

Oui

F=2

Non

F=1

Les deacutefaillances sont

complexes

Oui

O=2

Non

O=1

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

Internalisation

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

(MPC)

Internalisation

Oui

Internalisation

Non

Externalisation

(MPS)

Oui

Internalisation

Chapitre 3

41

- Eacutetape 2 Linternalisation de la maintenance par lapplication dune simple heuristique

qui veacuterifie la faisabiliteacute baseacutee sur les contraintes internes et les coucircts

- Eacutetape 3 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance par eacutequipement baseacutee sur la

disponibiliteacute des ressources et en fonction du budget

- Eacutetape 4 Externalisation du reste avec ou sans contrat et en choisissant le type de

pratique du contrat baseacute sur le coucirct de piegraveces de rechange et la complexiteacute des

reacuteparations

311 Premiegravere eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est de deacuteterminer la strateacutegie de maintenance agrave suivre pour chaque

eacutequipement meacutedical (preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle ou bien corrective)

La deacutetermination de la strateacutegie est baseacutee sur le calcul de la criticiteacute des eacutequipements Plusieurs

meacutethodes ont eacuteteacute deacuteveloppeacutees dans la litteacuterature pour deacuteterminer la criticiteacute Dans notre modegravele

on va calculer la criticiteacute en nous basant sur cinq critegraveres (Degreacute de complexiteacute de la

maintenance Fonction Risque Degreacute drsquoimportance de la mission et Age) et six sous-critegraveres

(Taux drsquoutilisation Disponibiliteacute de dispositifs alternatifs freacutequence drsquoapparition des pannes

deacutetectabiliteacute impact sur la production de soins et impact sur la seacutecuriteacute)

Dans Taghipour et al (2011) les auteurs ont utiliseacute lrsquoensemble de ces critegraveres pour deacutefinir la

criticiteacute Ils ont rajouteacute en particulier le coucirct de la maintenance (coucirct de la main drsquoœuvre les

outils et les piegraveces de rechange) comme critegravere suppleacutementaire En se basant sur un ordre

deacutecroissant de prioriteacute ils ont deacutetermineacute lordre suivant des strateacutegies de maintenance

maintenance preacuteventive conditionnelle pour les eacutequipements hautement critiques maintenance

preacuteventive systeacutematique pour les eacutequipements moyennement critiques et maintenance

corrective pour ses eacutequipements non critiques Nous eacutemettons certaines critiques par rapport agrave

lrsquoapplicabiliteacute de cet ordre dans notre proceacutedure Le critegravere laquo coucirct raquo eacutevolue dans ce sens mais

le critegravere laquo fonction raquo dont la pondeacuteration est la plus importante eacutevolue dans le sens du

classement suivant maintenance preacuteventive systeacutematique maintenance preacuteventive

conditionnelle et maintenance corrective De plus selon lrsquoavis des experts du CHU Habib

Bourguiba de Sfax et le contenu des types de contrat la strateacutegie de maintenance preacuteventive

systeacutematique est celle qursquoon associe aux eacutequipements les plus critiques Nous avons ainsi

consideacutereacute le classement suivant preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle et

corrective selon une nouvelle formule de criticiteacute Cette deacutecision sera confirmeacutee drsquoune faccedilon

scientifique dans le chapitre 4 section 42 En effet ceci est ducirc au faite que nous avons choisi

Chapitre 3

42

de ne pas utiliser le critegravere de coucirct dans le calcul de la criticiteacute des eacutequipements et de le

conserver pour les eacutetapes suivantes de la proceacutedure de deacutecision

En outre au lieu dutiliser les coefficients de pondeacuteration pour les critegraveres nous avons deacutecideacute

dajuster le critegravere des niveaux de la faccedilon suivante pour un critegravere avec un niveau de 1 agrave 5 et

un coefficient de pondeacuteration de 2 comme utiliseacute par Taghipour et al (2011) nous consideacuterons

10 niveaux de 2 agrave 10 sans poids Cette faccedilon est pratique (facile agrave impleacutementer) dans lhocircpital

ougrave des milliers deacutequipements sont inclus dans leacutetude Ainsi nous avons confirmeacute la validiteacute

de ces ideacutees avec les experts de service de maintenance biomeacutedicale Le tableau 31 indique les

critegraveres et leurs niveaux Par la suite nous allons expliquer en deacutetails les diffeacuterents critegraveres et

sous-critegraveres

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute

Critegraveres Nombre des sous critegraveres Nombre des niveaux

Degreacute de la complexiteacute de

maintenance (A)

- 3

Fonction (B) - 9

Risque (C) 4 3

Degreacute de lrsquoimportance de la

mission (D)

2 3

Age (E) - 2

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A)

Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut consideacuterer ce critegravere pour le calcul de la criticiteacute

des eacutequipements meacutedicaux Ils ont proposeacute cinq niveaux pour ce critegravere selon leurs importances

Dans notre modegravele nous proposons trois niveaux de maintenance avec des scores de 1 agrave 3 (voir

tableau 32)

- Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise (score = 3) les eacutequipements agrave base

meacutecanique pneumatique ou hydraulique

- Complexiteacute moyenne de maintenance requise (score = 2) les eacutequipements qui exigent

seulement la veacuterification des performances et des tests de seacutecuriteacute

- Faible complexiteacute de maintenance requise (score = 1) les dispositifs qui reccediloivent

uniquement des inspections visuelles

Chapitre 3

43

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance

Classe score

Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise 3

Complexiteacute moyenne de maintenance requise 2

Complexiteacute faible de maintenance requise 1

b La fonction (2egraveme critegravere B)

On deacutefinit la fonction drsquoun eacutequipement meacutedical comme lrsquoobjectif principal pour lequel il est

utiliseacute Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut classer les eacutequipements sur 9 niveaux de

fonction (voir tableau 33) Dans notre modegravele nous utilisons la mecircme deacutefinition et nous

consideacuterons eacutegalement les 9 niveaux

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux

Cateacutegories Score

Traitement

Assistance cardio-respiratoire 9

Soins chirurgicaux et intensif 8

Soins et traitement physique 7

Diagnostique

Suivi des soins chirurgicaux et intensifs 6

Suivi physiologique compleacutementaire et

Diagnostique 5

Analyse

Laboratoire drsquoanalyse 4

Accessoire de laboratoire 3

Informatique et apparenteacute 2

Divers Soins aux patients et autres 1

c Risque (3egraveme critegravere C)

Le critegravere risque est un critegravere tregraves important pour la deacutetermination de la criticiteacute drsquoun

eacutequipement meacutedical Plusieurs meacutethodes sont utiliseacutees pour le deacuteterminer Il srsquoagit drsquoappliquer

lrsquoanalyse AMDEC ou de donner une estimation dans le cas eacutecheacuteant Dans Taghipour et al

(2011) les auteurs utilisent des sous critegraveres tels que la deacutetectabiliteacute la freacutequence drsquoapparition

des pannes et leurs conseacutequences en termes de coucirct la seacutecuriteacute et temps de lrsquoarrecirct de production

Drsquoapregraves Taghipour et al (2011) le risque est la somme des modes des deacutefaillances individuelles

des Risques (MDR) Dans notre eacutetude nous avons consideacutereacute tous ces critegraveres sauf le coucirct et

nous proposons la formule suivante

MDR=deacutetectabiliteacutefreacutequence(temps drsquoarrecirct de production + seacutecuriteacute)2 (31)

Chapitre 3

44

Nous obtenons une valeur entiegravere de MDR qui varie entre 1 et 27 Ensuite le risque est obtenu

par la multiplication drsquoune valeur entiegravere de 1 agrave 27 par le nombre maximum de modes de

deacutefaillance parmi tous les eacutequipements agrave leacutetude Par exemple pour un eacutequipement meacutedical

avec 10 modes de deacutefaillance le risque est compris entre 10 et 270 Neacuteanmoins au lieu de

calculer les valeurs de risque nous proposons un raisonnement heuristique pour deacuteduire les

trois niveaux de risque eacuteleveacute (Score = 3) moyen (score = 2) et faible (Score = 1) en respectant

les niveaux des sous-critegraveres affecteacutes agrave cet eacutequipement Un raisonnement deacuteterministe comme

la logique propositionnelle ou un raisonnement non-deacuteterministe comme la logique floue peut

ecirctre utiliseacutee (Rzevsky 1995) Dans ce cas les regravegles dinfeacuterence doivent ecirctre eacutetablies avant

deacutevaluer des alternatives Les regravegles sont les expressions de connaissances sous la forme de

conditions et dactions Une regravegle se compose dun IF-deacuteclaration et drsquoune deacuteclaration ALORS

Par exemple SI la deacutetectabiliteacute est eacuteleveacutee Et la freacutequence est moyenne Et temps drsquoarrecirct est

moyen Et la seacutecuriteacute est eacuteleveacutee ALORS le risque est eacuteleveacute

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D)

Wang et Levenson (2000) ont consideacutereacute le degreacute drsquoimportance de la mission ou la criticiteacute de

la mission comme lrsquoun des critegraveres pour le calcul de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux Ce

critegravere deacutecrit la mesure dans laquelle un eacutequipement est crucial pour le processus de prestation

de soins drsquoun hocircpital Ce critegravere deacutepend du taux drsquoutilisation (la moyenne des heures

drsquoutilisation par semaine diviseacutee par le maximum dont il est consideacutereacute de 48 heures par

semaine) et de la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (Taghipour et al 2011) Dans notre

modegravele nous proposons quatre niveaux pour le taux drsquoutilisation et deux niveaux pour la

disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (voir Tableau 34)

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance

Critegravere Sous-critegravere Description Score

Degreacute drsquoimportance

Taux drsquoutilisation (TU)

TU ge 80 4

65 leTU lt 80 3

30 le TU lt 65 2

TU lt 30 1

Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Non disponible 2

Disponible 1

Nous consideacuterons une sommation simple de ces deux sous-critegraveres noteacutee (S) pour le calcul de

degreacute drsquoimportance de la mission Cette valeur varie entre 2 et 6 Dans notre modegravele nous

Chapitre 3

45

proposons trois niveaux pour ce critegravere importance eacuteleveacutee (score = 3) importance moyenne

(score = 2) et importance faible (score =1) (voir tableau 35) En effet pour TU ge 80 et la

non disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance

eacuteleveacutee et S=6 Sinon si TU lt 30 et pour quel que soit la disponibiliteacute des eacutequipements

alternatifs ou pour 30 le TU lt 65 et des eacutequipements alternatifs disponibles nous aurons

S = 2 ou 3 Alors nous consideacuterons la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance faible

Pour le reste la mission de lrsquoeacutequipement sera consideacutereacutee drsquoimportance moyenne

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission

Niveaux de degreacute drsquoimportance de la mission S Score

eacuteleveacute S = 6 3

moyen S ϵ 4 5 2

faible S ϵ 2 3 1

e Age (5egraveme critegravere E)

Le score de ce critegravere est baseacute sur lacircge actuel dun eacutequipement meacutedical et de sa dureacutee de vie

preacutevisible (geacuteneacuteralement 10 ans) Dans notre modegravele nous proposons deux niveaux pour lrsquoacircge

neuf (acircge le 10 ans score = 1) sinon ancien avec un score = 2

f Criticiteacute (G)

Pour le calcul de la criticiteacute nous proposons une formule simple avec une somme des cinq

critegraveres (de A agrave E) Nous ne consideacuterons pas de pondeacuteration car lrsquoimportance de chaque critegravere

est deacutejagrave consideacutereacutee agrave travers le nombre de niveaux associeacutes Dans notre modegravele le score total

de la criticiteacute varie entre 5 et 20 Le tableau 36 illustre un exemple pour lrsquoun des eacutequipements

les plus critiques

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Critegraveres Description Score

A il possegravede une moyenne maintenance requise 2

B Dispositif de traitement cardio-respiratoire 9

C Dispositif a risque moyenne 2

D High importance of the mission 3

E Dispositif ancien 2

G Criticiteacute = A + B + C + D + E 18

Chapitre 3

46

312 Deuxiegraveme eacutetape

La deacutecision drsquointernaliser ou externaliser la maintenance est consideacutereacutee en nous basant sur

certains critegraveres compleacutementaires la compeacutetence de lrsquoeacutequipe du service de maintenance

biomeacutedicale la disponibiliteacute des outils neacutecessaires la charge annuelle estimeacutee lrsquoeacutequipe de

maintenance neacutecessaire et le coucirct de la main drsquoœuvre en externe

Eacutetant donneacute que la strateacutegie de maintenance pour chaque eacutequipement nrsquoest pas encore connue

dans cette eacutetape nous consideacuterons le coucirct moyen des trois strateacutegies possibles comme

estimation

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H)

Selon la norme NF X60-010-(1994) sont deacutefinis cinq niveaux de maintenance entre 1 et 5 La

compeacutetence du personnel est identifieacutee par niveau Le niveau L1 correspond agrave des tacircches de

veacuterifications simples qui se font par les techniciens en interne (inclus dans le calcul des charges

internes) et le niveau L5 correspond agrave des travaux rares qui demandent lrsquointervention du

constructeur (externe) La deacutecision drsquointernaliserexternaliser se fera ainsi par rapport aux

niveaux L2 L3 et L4

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non)

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4 L5

Compeacutetence 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I)

Nous deacutefinissons la charge annuelle (en heures) par rapport agrave la strateacutegie de maintenance

consideacutereacutee pour chaque niveau de maintenance Notons que la strateacutegie de maintenance

preacuteventive conditionnelle est uniquement preacutesente dans le niveau L4 alors que la maintenance

systeacutematique est preacutesente agrave tous les niveaux Le tableau 38 repreacutesente lrsquoestimation de la charge

de maintenance pour le cas de ventilateur drsquoanestheacutesie de type DAREGER JULIEN

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G =3) 1 2 3

7

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) 3

Maintenance corrective (G=1) 10 11 15 8

Chapitre 3

47

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J)

Nous avons deacutefini lrsquoeacutequipe des techniciens et des ingeacutenieurs associeacutes pour chaque niveau de

maintenance Le tableau 39 illustre lrsquoestimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire pour la maintenance de

lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour

le mecircme respirateur drsquoanestheacutesie

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance systeacutematique (G = 3) 10 20 11

11

Maintenance conditionnelle (G = 2) 11

Maintenance corrective (G = 1) 10 10 21 02

d Coucirct par heure (K)

Le coucirct par heure est deacutetermineacute par le type de maintenance en interne et en externe et selon la

qualification des ressources impliqueacutees (techniciens et ingeacutenieurs) Si lrsquoon suppose qursquoun sous-

traitant potentiel est identifieacute pour chaque eacutequipement nous disposons alors des prix proposeacutes

par ce sous-traitant Il est eacutevident qursquoun sous-traitant peut avoir plusieurs eacutequipements en

charge Le coucirct de la main drsquoœuvre par sous-traitant est le mecircme quel que soit lrsquoeacutequipement

Le coucirct en interne par heure est beaucoup moins cher que celui du sous-traitant

Tableau 310 Coucirctheure (DT) Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant

En

interne

Sous-traitant 1 hellip Sous-traitant p

Equip1 Equip 14 hellip hellip Equip n

Technicien (DT) 35 7 hellip 6

Ingeacutenieur (DT) 6 30 hellip 28

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L)

Le coucirct de la main-drsquoœuvre est deacutetermineacute par le produit de la charge de maintenance estimeacutee

(I) avec le coucirct horaire de main drsquoœuvre (J) et de nombre de personnes dans lrsquoeacutequipe selon leurs

qualifications (K)

L = I times J times K (31)

Lrsquointernalisation se fait selon la faisabiliteacute en termes de compeacutetence et de disponibiliteacute des

outils Dans notre eacutetude la capaciteacute en interne est limiteacutee et elle est consideacutereacutee comme un

Chapitre 3

48

paramegravetre drsquoentreacutee et non pas comme une variable de deacutecision Nous proposons une heuristique

de trois phases pour internaliser les niveaux qui preacutesentent des valeurs ajouteacutees importantes en

termes drsquoeacuteconomie du coucirct en interne par rapport agrave lrsquoexternalisation (Walreave et al (2005))

La proceacutedure proposeacutee est la suivante

Phase 1 On calcule la charge due agrave lrsquointernalisation du niveau L1 pour tous les eacutequipements

et on deacuteduit la capaciteacute restante

Capaciteacute restante = capaciteacute en interne -sumcharge L1 (32)

Phase 2 On considegravere les niveaux de maintenance pour lesquels nous disposons de

compeacutetences en interne On ordonne les niveaux de maintenance (L2 L3 et L4) suivant lrsquoordre

deacutecroissant du coucirct externeheure (moyenne) puis la charge moyenne de la maintenance des

eacutequipements Comme la strateacutegie nrsquoest pas deacutefinie encore nous consideacuterons une estimation du

coucirct externeheure et de la charge moyenne des trois strateacutegies de maintenance Le tableau 311

deacutecrit comment les niveaux deacutequipement sont juxtaposeacutes et comment les deux critegraveres sont

utiliseacutes pour deacutecider dinternaliser ou externaliser les niveaux de maintenance des eacutequipements

Phase 3 On deacutecide drsquointernaliser les niveaux de maintenance drsquoun eacutequipement un par un dans

lrsquoordre deacutecroissant deacutefinit dans la phase 2 preacuteceacutedente en veacuterifiant agrave chaque fois la faisabiliteacute en

termes de charge vs capaciteacute restante en Technicien (TE) et Ingeacutenieur (ING)

sum 119883119894 lowast 119908119900119894 4lowast119899119894=1 le 119879119864 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (33)

sum 119883119894 lowast 119908119890119894 4lowast119899119894=1 le 119864119873119866 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (34)

n est le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux 4 est le nombre des niveaux woi (wei) est la charge

en techniciens (ingeacutenieurs) par colonne i (voir tableau 311) et 119883119894 est eacutegale agrave 1 si le niveau de

la maintenance de lrsquoeacutequipement est internaliseacute sinon 0

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Composition de

lrsquoeacutequipe 02 01 hellip 02 1 1 hellip 21

Charge en

techniciens (119908119900119894 ) 0h 0h hellip 0h 20h hellip 20h

Charge en

ingeacutenieurs (119908119890119894 ) 40h 30h hellip 50h 20h hellip 10h

Chapitre 3

49

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Coucirct heure en

externe (DT) 105 105 hellip 60 60 hellip 35

Internalisation

(119883119894 = 01) 1 1 hellip 0 1 hellip 0

Pour le reste des niveaux (les niveaux dont on dispose de compeacutetences en interne mais qursquoon a

deacutecideacute de reacutealiser en externe et les niveaux dont on ne dispose pas de compeacutetence en interne)

on applique la proceacutedure pour lrsquoexternalisation et la seacutelection du contrat que nous deacutetaillons

dans la quatriegraveme eacutetape

Le coucirct reacuteel de la maintenance de lrsquoeacutequipement sera deacutefini dans lrsquoeacutetape 4 quand les contrats en

cas drsquoexternalisation de la maintenance de lrsquoeacutequipement seront deacutefinis Nous pouvons avoir

lrsquoestimation du coucirct de la maintenance de lrsquoeacutequipement par strateacutegie de maintenance apregraves la

prise de deacutecision dans cette phase (voir tableau 312 pour le cas de lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie)

Cette deacutecision nous aide dans la neacutegociation des coucircts de contrats

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance

Respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Coucirct de la charge des

niveaux externaliseacutes (DT)

Coucirct estimeacute des

piegraveces de rechange

(DT)

Coucirct total de la

maintenance

(DT) L3 L4

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

206 2755 1019056 1067206

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

16225 2545 767463 809138

Maintenance corrective 230 213 4838 5281

312 Troisiegraveme eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est la deacutetermination de la strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement en se basant sur le calcul de la criticiteacute Nous proposons trois classes lieacutees aux

strateacutegies comme le montre le tableau 313 ci-dessous

Chapitre 3

50

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies

Strateacutegies Criticiteacute Score

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G=3) Criticiteacute ge T2 Eleveacutee

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) T1 le Criticiteacute lt T2 Moyenne

Maintenance corrective (G=1) Criticiteacute lt T1 Faible

Les limites T1 et T2 entre les classes de criticiteacute sont deacutefinies selon le budget disponible alloueacute

agrave la maintenance des eacutequipements meacutedicaux et les ressources disponibles (voir tableau 314)

En effet la maintenance corrective ne requiert pas des ressources preacute-planifieacutees puisque cette

strateacutegie est appliqueacutee pour des eacutequipements non critiques Cependant la maintenance

preacuteventive systeacutematique requiert des ressources et un budget reacuteserveacute Pour la maintenance

conditionnelle elle requiert des outils speacuteciaux pour la veacuterification et le controcircle

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils

pour les strateacutegies de maintenance

Maintenance Corrective Maintenance Preacuteventive

conditionnelle systeacutematique

Ressources Ressources

budget

Outils

budget

Outils

Dans la premiegravere eacutetape nous avons obtenu un score de criticiteacute entre 5 et 20 Les limites T1 et

T2 sont alors entre ces deux valeurs ougrave T2 est plus grande que T1 De plus le coucirct total de la

maintenance ne doit pas exceacuteder le budget disponible Ce coucirct varie selon les strateacutegies de

maintenance deacutefinies pour chaque eacutequipement il deacutepend alors des valeurs T1 et T2 (119862119900ucirc11990511987911198792=

f (T1 T2))

La matrice preacutesenteacutee dans le tableau 315 contient une estimation du coucirct total de la

maintenance selon les valeurs T1 et T2 Par exemple C5 6 correspond au coucirct de maintenance

lorsque la maintenance preacuteventive systeacutematique est appliqueacutee pour tous les eacutequipements

Chapitre 3

51

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2)

T2

T1

5 6 7 8 hellip 17 18 19 20

5 119914120787120787=f(55) 119914120787120788=f(56) 119914120787120784120782=f(520)

6 0 119914120788120788=f(67) hellip

7 0 0 hellip

8 hellip

9 hellip

hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip

18 hellip

19 hellip

20 0 0 hellip 0 0 119914120784120782120784120782=f(2020)

Lrsquoobjectif est drsquoappliquer la maintenance preacuteventive au nombre maximum drsquoeacutequipements

disponibles sans exceacuteder le budget disponible Dans le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax

nous avons proposeacute des valeurs des limites T1 et T2 eacutegales agrave 10 et 15 respectivement Ces valeurs

correspondent agrave un coucirct de maintenance total proche du budget disponible avec une valeur de

T2 minimale Le coucirct total est C10 15= 3885000 DT avec un budget de 4000000 DT Pour le

respirateur drsquoanestheacutesie la strateacutegie de maintenance affecteacutee est preacuteventive systeacutematique

(criticiteacute est eacutegale agrave 18) avec un coucirct de 95000DT

313 Quatriegraveme eacutetape

Quatre types de contrat sont consideacutereacutes dans le contexte tunisien et en particulier au CHU Habib

Bourguiba de Sfax

- A contrat tous risques

- A contrat maintenance preacuteventive

- B contrat piegraveces

- C contrat coup agrave coup

Pour ces quatre types de contrat les clauses concernant le taux de disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(au moins 95) et le temps de reacuteponse (72 heures) sont les mecircmes Les diffeacuterences sont lieacutees agrave

la seacutelection de la strateacutegie de maintenance et au contenu du forfait (piegraveces de rechange et main

drsquoœuvre) Drsquoapregraves De melo Brito et al (2010) la seacutelection du contrat est une eacutetape importante

dans le processus drsquoexternalisation pour la reacuteduction du coucirct total de maintenance

Chapitre 3

52

La proceacutedure de choix du type de contrat est baseacutee sur les reacutesultats preacuteceacutedents Ainsi cette

proceacutedure est baseacutee sur quatre critegraveres la criticiteacute (G) le coucirct de la main drsquoœuvre (L) la valeur

moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) et la freacutequence des deacutefaillances complexes (O) Les deux

premiers critegraveres sont bien expliqueacutes dans les eacutetapes preacuteceacutedentes Pour le coucirct de la main

drsquoœuvre qui srsquoavegravere deacutejagrave calculeacute dans lrsquoeacutetape preacuteceacutedente nous proposons deux niveaux

possibles (eacuteleveacute avec un score = 2 et faible avec un score = 1) De mecircme nous proposons deux

niveaux pour les deux autres critegraveres Le critegravere coucirct de la main drsquoœuvre (L) nous permet de

choisir entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration ou non de la main dœuvre dans

le forfait Par exemple si on limite le choix de contrat entre A et B et que lrsquoeacutequipement meacutedical

requiert un coucirct de main drsquoœuvre eacuteleveacute (un niveau eacuteleveacute de compeacutetence) on choisit alors le

contrat A Dans le cas contraire le contrat B sera seacutelectionneacute

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F)

Ce critegravere nous permet de faire le choix entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration

ou non des piegraveces de rechange dans le forfait Par exemple si on limite le choix entre les deux

contrats B et C et si le dispositif meacutedical preacutesente un prix eacuteleveacute de piegravece de rechange on va

choisir le contrat B Sinon le contrat C sera seacutelectionneacute

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange

Classe Score

Prix de piegravece de rechange eacuteleveacute 2

Prix de piegravece de rechange faible 1

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O)

Ce critegravere indique lrsquooccurrence des deacutefaillances complexes inattendues Il nous permet de faire

le choix entre deux types de contrats en regardant srsquoils integravegrent ou non la maintenance

corrective dans le forfait Par exemple si on a limiteacute le choix entre les deux contrats A et A et

si le dispositif meacutedical preacutesente un degreacute eacuteleveacute de complexiteacute des pannes on va choisir le

contrat A Dans le cas contraire le contrat A sera seacutelectionneacute

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes)

Classe Score

Forte possibiliteacute de pannes complexes 2

Faible possibiliteacute de pannes complexes 1

Chapitre 3

53

Ainsi la seacutelection du contrat approprieacute pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 de tous

les eacutequipements est deacutefinie en se basant sur les critegraveres G F L et O (voir tableau 318) Ceci

permet au responsable du service de maintenance de choisir le type de contrat pour chaque

eacutequipement avec un certain degreacute de risque agrave prendre et de deacutefinir le contenu du contrat en

relation avec les diffeacuterents niveaux de maintenance en termes de main drsquoœuvre et de piegraveces de

rechange

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O

Multicritegravere Type de contrat

G= 3 L=2 O=2 A

G= 3 L=2 O=1 A

G= 3 L=1 F=2 B

G= 3 L=1 F=1 C

G= 2 L=1 F=2 B

G= 2 L=1 F=1 C

G= 1 L=1 F=2 C

G= 1 L=1 F=1 Pas de contrat

Par exemple appliquons notre proceacutedure pour la seacutelection du contrat adeacutequat pour lrsquoeacutequipement

respirateur drsquoanestheacutesie Pour le niveau L1 les activiteacutes de maintenance sont internaliseacutees Pour

les niveaux L2 et L3 les activiteacutes sont externaliseacutees avec le contrat A et pour le niveau L4 le

contrat seacutelectionneacute est A Enfin le responsable a le choix entre deux possibiliteacutes

- le contrat de type A dont le forfait est constitueacute de maintenance preacuteventive et des piegraveces de

rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 avec la maintenance

corrective et les piegraveces de rechange associeacutees pour le niveau L4

- le contrat de type A dont le forfait contient uniquement la maintenance preacuteventive et les piegraveces

de rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 sans avoir la maintenance

corrective

Un certain degreacute de risque doit ecirctre consideacutereacute dans le cas ougrave le sous-traitant propose des contrats

avec des formules rigides Notre proceacutedure nous permet de prendre les meilleures deacutecisions

avec un minimum de risque

Pour les hocircpitaux dans les pays deacuteveloppeacutes lrsquoactiviteacute des services de maintenance biomeacutedicale

est en grande partie sous-traiteacutee agrave des entreprises priveacutees Cette deacutecision de sous-traitance de la

maintenance est due agrave la haute technologie utiliseacutee des eacutequipements meacutedicaux ainsi qursquoagrave la non-

Chapitre 3

54

disponibiliteacute de lexpertise en interne Cependant dans les pays en voie de deacuteveloppement les

contrats couvrent la main drsquoœuvre et les piegraveces de rechange En plus les clauses et les types de

contrat sont diffeacuterents pour les pays deacuteveloppeacutes et en voie de deacuteveloppement

Notre proceacutedure proposeacutee est geacuteneacuterique Elle peut ecirctre appliqueacutee dans les hocircpitaux des pays

deacuteveloppeacutes avec des diffeacuterences dans la deacutefinition des limites et les types de contrats par

exemple lrsquoacircge moyen de lrsquoeacutequipement peut ecirctre plus ou moins de 10 ans et le contrat de

partenariat peut ecirctre ajouteacute (De vivol et al (2004))

32 Conclusion

Dans ce chapitre une proceacutedure de choix drsquoune strateacutegie de maintenance drsquoexternalisation et

drsquointernalisation des niveaux de maintenance et du type de contrat approprieacutee par eacutequipement

a eacuteteacute proposeacutee sur la base des critegraveres que nous avons valideacutes par les experts Nous avons deacutefini

les critegraveres de gestions du budget de maintenance disponible et la possibiliteacute de neacutegocier le type

de contrat avec le sous-traitant

Compte tenu de la neacutecessiteacute dune proceacutedure de seacutelection des contrats plus structureacutee et robuste

nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement de meacutethodologies fondeacutees sur des approches

multicritegravere quantitatifs (Chapitre 4) Ensuite nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement

de modegraveles matheacutematiques pour reacuteduire les coucircts et augmenter la disponibiliteacute des eacutequipements

meacutedicaux

Chapitre 4

55

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux en utilisant des approches multicritegravere

Le service de maintenance dans un hocircpital est chargeacute drsquoassurer la seacutecuriteacute des eacutequipements

meacutedicaux et leur disponibiliteacute tout en minimisant le coucirct de la maintenance La seacutelection de la

meilleure strateacutegie de maintenance est une deacutecision cleacute pour reacuteduire le temps drsquoarrecirct des

eacutequipements augmenter la disponibiliteacute et diminuer les coucircts de maintenance

Dans ce chapitre nous preacutesenterons une approche multicritegravere utilisant une combinaison de

deux outils multicritegravere AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo et TOPSIS laquo Technique for

Order of Preference by Similarity to Ideal Solution raquo deacuteterministe et floue Ces deux outils

seront utiliseacutes pour deacuteterminer la criticiteacute prioriser les eacutequipements meacutedicaux et classer les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance en fonction de leur importance respectivement Nous

avons appliqueacute notre approche au CHU Habib Bourguiba Sfax en Tunisie et les reacutesultats

numeacuteriques ont montreacute lrsquoefficaciteacute de notre approche

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux

Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MCDM) se preacutesente comme une alternative aux meacutethodes

drsquooptimisation classiques et neacutecessite la prise en compte de plusieurs critegraveres Il ne srsquoagit pas

de rechercher un optimum mais de trouver une solution compromis qui peut prendre diverses

formes choix affectation ou classement En effet dans le cas drsquoun problegraveme multicritegravere

lrsquoobjectif consiste agrave deacuteterminer une solution qui soit un compromis acceptable entre tous les

critegraveres consideacutereacutes (C Nguyen et al 2012) Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere comporte deux

cateacutegories lrsquoaide agrave la deacutecision multi-attribue et lrsquoaide agrave la deacutecision multi-objective

(Triantaphyllou 2000) La prise de deacutecision multi-attributs (MADM) prend des deacutecisions de

preacutefeacuterence telles que lrsquoeacutevaluation la hieacuterarchisation et la seacutelection entre les alternatives

disponibles caracteacuteriseacutees par de multiples attributs (Hwang et Yoon 1981)

LrsquoAHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo est une meacutethodologie de MADM (Saaty 1980 1994)

qui srsquoappuie sur des comparaisons par paires en se basant sur les jugements des experts afin

drsquoobtenir les eacutechelles de priorisation (Saaty 2008) LrsquoAHP a eacuteteacute largement utiliseacutee dans de

nombreuses applications impliquant la prise de deacutecision (Vaidya et Kumar (2006) Ho (2008))

Elle est souvent utiliseacutee pour eacutetablir la prioriteacute des alternatives lorsque plusieurs critegraveres doivent

ecirctre pris en consideacuteration (Modarres 2006) Al Harbi (2001) preacutesente lrsquoAHP comme une

meacutethode potentielle de prise de deacutecision pour la gestion du projet Mahdi et al (2002) et Fong

Chapitre 4

56

et Choi (2000) utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection des entrepreneurs Bevilacqua et Barglia (2000)

utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance dans une raffinerie de peacutetrole

italienne Ramadhan et al (1999) lrsquoutilisent pour deacuteterminer les poids rationnels des facteurs

de classement prioritaires de la chausseacutee (Labib et al 1998) proposent un modegravele pour aider agrave

prendre une deacutecision de maintenance Simpson et Cochran (1987) utilisent lrsquoAHP pour prioriser

les projets de construction lorsque le budget est limiteacute ceci afin de srsquoassurer que les projets les

plus importants reccediloivent un financement Briegravevement lrsquoAHP est un processus composeacute de

trois eacutetapes (Hwang et Yoon (1981) Saaty (1994))

Etape 1 Creacuteation drsquoune structure hieacuterarchique deacutecomposition du problegraveme complexe en une

structure hieacuterarchique dans laquelle lrsquoobjectif global de deacutecision se trouve au sommet et les

critegraveres les sous-critegraveres et les alternatives se trouvent agrave chaque niveau de la hieacuterarchie

descendante (Partovi et Banerjee 1989)

Etape 2 Creacuteation des jugements comparatifs les deacutecideurs comparent ensuite chaque critegravere

(sous-critegravere) agrave tous les autres critegraveres (sous-critegraveres) au mecircme niveau de la hieacuterarchie agrave lrsquoaide

drsquoune comparaison par paires Des matrices de comparaison sont introduites pour trouver le

poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres (sous-critegraveres)

Etape 3 Eacutevaluation des solutions les deacutecideurs eacutevaluent les alternatives de deacutecision en tenant

compte des poids des diffeacuterents critegraveres Selon Saaty (1994) la solution optimale est

lrsquoalternative avec le plus grand poids cumuleacute

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme

Nous avons deacutefini les critegraveres et les sous-critegraveres qui caracteacuterisent la strateacutegie de maintenance

pour les eacutequipements meacutedicaux en se basant sur les avis des experts du CHU Habib Bourguiba

de Sfax et sur la litteacuterature portant sur la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux A partir de la

litteacuterature nous avons deacutefini sept critegraveres principaux (dont cinq ont eacuteteacute deacutefinis dans le chapitre

3 preacuteceacutedent) et six sous-critegraveres pour la seacutelection des strateacutegies de maintenance qui peuvent se

preacutesenter comme suit

- Le degreacute de complexiteacute de la maintenance (A) deacutepend des exigences de la maintenance

de lrsquoeacutequipement meacutedical avec trois classes deacutefinies

- Fonction (B) Quatre groupes en fonction de la criticiteacute de la mission sont classeacutes par

Fennigkoh et Smith (1989) theacuterapeutique diagnostique analytique et divers Des notes

de 1 agrave 9 sont attribueacutees agrave ce critegravere Ces notes ont eacuteteacute consideacutereacutees dans notre modegravele

Chapitre 4

57

- Risque (C) il deacutefinit lrsquoun des critegraveres les plus importants dans la seacutelection de la strateacutegie

de maintenance Il est estimeacute comme eacutetant une fonction des quatre sous-critegraveres la

deacutetectabiliteacute la freacutequence la seacutecuriteacute et les temps drsquoarrecirct de la production

La deacutetectabiliteacute (C1) crsquoest la capaciteacute agrave deacutetecter une deacutefaillance potentielle avant

qursquoelle ne se produise

La freacutequence (C2) la freacutequence des deacutefaillances est la probabiliteacute drsquoune

deacutefaillance (Taghipour et al (2011))

La seacutecuriteacute (C3) une deacutefaillance potentielle drsquoun eacutequipement peut entraicircner des

blessures ou mecircme la mort des patients et des utilisateurs Ce sous-critegravere a une

importance eacuteleveacutee pour le calcul du risque

Temps drsquoarrecirct de la production (C4) le temps drsquoarrecirct est le temps moyen ougrave un

eacutequipement nrsquoest pas fonctionnel en raison drsquoune deacutefaillance potentielle

Ces donneacutees drsquoentreacutee peuvent ecirctre extraites ou estimeacutees agrave partir de lrsquohistorique des bons de

travail de maintenance Nous avons classeacute ce critegravere en trois classes (grade) eacuteleveacutee moyenne

et faible risque Cette classification est expliqueacutee dans la section 311 pour le critegravere risque

- Degreacute drsquoimportance de la mission (D) ce critegravere est consideacutereacute pour le calcul de

peacuteripheacuteriques et deacutecrit le degreacute de criticiteacute pour laquelle un eacutequipement meacutedical est

crucial pour le processus de prestation de soins de santeacute de lrsquohocircpital (Taghipour et al

(2011)) Il deacutepend de deux sous-critegraveres le taux drsquoutilisation et la disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Taux drsquoutilisation (D1) le taux drsquoutilisation des dispositifs meacutedicaux se calcule par

le rapport entre la moyenne des heures de son utilisation par semaine et le nombre

maximum drsquoheures par semaine Dans notre cas le nombre maximal drsquoheures par

semaine est consideacutereacute agrave 48 heures

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (D2) Selon Taghipour et al (2011) le

nombre de patients desservis par des eacutequipements similaires a un impact sur la

disponibiliteacute de ces eacutequipements La disponibiliteacute drsquoautres eacutequipements est

consideacutereacutee comme une fonction du nombre drsquoeacutequipements identiques et de leur

demande par uniteacute de temps

Trois classes (grade) sont envisageacutees pour ce critegravere neacutecessaire important et critique

- Age (E) Nous pouvons obtenir la dureacutee de vie drsquoun groupe drsquoeacutequipements similaires

de lrsquohocircpital agrave partir de la date de deacutemarrage de lrsquoeacutequipement et de la date de reacuteforme

Nous avons observeacute que la dureacutee de vie moyenne de lrsquoeacutequipement meacutedical est de dix

Chapitre 4

58

ans Pour cette raison une classification drsquoeacutequipements meacutedicaux a eacuteteacute eacutetablie selon

leurs acircge nouvel eacutequipement qui a moins de 10 ans et ancien eacutequipement sinon

- Les erreurs des utilisateurs (F) ce critegravere prend en compte le nombre et les cateacutegories

des rappels et des alertes de panne pouvant survenir pour un eacutequipement dus aux erreurs

des utilisateurs en cas de non fonctionnement Ce critegravere devrait ecirctre jugeacute important dans

le classement des eacutequipements meacutedicaux pour les activiteacutes de maintenance Le FDA

laquo US Food and Drug Administration raquo des Eacutetats-Unis a classeacute ce critegravere en trois

cateacutegories selon le niveau de risque (Taghipour et al (2011))

- Classe de lrsquoeacutequipement (G) la classification des eacutequipements meacutedicaux a pour but

principal drsquoattribuer un niveau de risque pour lui affecter des regravegles de controcircle et

drsquoeacutevaluation neacutecessaires agrave ce niveau Lrsquoobjectif est drsquoassurer la seacutecuriteacute et lrsquoefficaciteacute

des eacutequipements meacutedicaux Selon la FDA les eacutequipements meacutedicaux peuvent ecirctre

diviseacutes en quatre classes correspondant au niveau de risque

Classe I faible degreacute de risque

Classe IIa degreacute de risque moyen

Classe IIb degreacute de risque eacuteleveacute

Classe III tregraves haut degreacute de risque

Pour atteindre notre objectif nous consideacuterons les trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans

les hocircpitaux tunisiens la maintenance preacuteventive systeacutematique la maintenance preacuteventive

conditionnelle et la maintenance corrective comme les alternatives de la meacutethode AHP Puis

nous placcedilons tous les critegraveres requis pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance au niveau

hieacuterarchique approprieacute Dans la figure 41 nous preacutesentons la hieacuterarchie de deacutecision utiliseacutee

pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Choix de la strateacutegie de maintenance

Degreacute de la complexiteacute de maintenance

Fonction Risque

Deacutetectabiliteacute FreacutequenceTemps darrecirct

Seacutecuriteacute

criticiteacute de la mission

Taux dutilisation

EqAlternatifs

Erreurs des utilisateurs

classe de leacutequipement

Objectif

Critegraveres

Sous critegraveres

Alternatives Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance

corrective

Chapitre 4

59

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

Une fois lrsquoobjectif les critegraveres et les alternatives ont eacuteteacute deacutefinis la comparaison de ces critegraveres

se fait par paire Cela neacutecessite une eacutechelle pour la meacutethode de sur-classement Pour ce faire

nous avons choisi lrsquoeacutechelle de Saaty (voir tableau 41) qui consiste agrave comparer les critegraveres

suivant cinq niveaux drsquoimportance par rapport agrave une satisfaction globale laquo eacutegale raquo

laquo modeacutereacutee raquo laquo forte raquo laquo tregraves forte raquo et laquo absolue raquo respectivement quantifieacutes agrave 1 3 5 7 et 9

Cependant les valeurs intermeacutediaires entre deux niveaux de jugements sont accepteacutees aussi

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale

1980)

Jugements verbaux Degreacute drsquoimportance

Lrsquoeacutegaliteacute des importances 1

Importance modeacutereacutee de lrsquoun sur lrsquoautre 3

Importance forte de lrsquoun sur lrsquoautre 5

Treacutes forte importance 7

Importance absolue 9

Les valeurs intermeacutediaires entre les jugements adjacentes 2468

Cette eacutetape neacutecessite lrsquointervention des deacutecideurs (dans notre cas les techniciens du service de

maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba) pour la comparaison entre les critegraveres en srsquoappuyant

sur lrsquoeacutechelle preacuteceacutedente Un questionnaire a eacuteteacute preacutepareacute permettant aux experts du service de

maintenance drsquoexprimer leurs preacutefeacuterences entre les critegraveres pour le choix de la meilleure

strateacutegie de maintenance Ce questionnaire est compleacuteteacute par lrsquoavis commun des techniciens du

service de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Cette eacutetape sera traduite dans les

prochaines eacutetapes par la pondeacuteration des critegraveres

Soit C la matrice de preacutefeacuterence dont les eacuteleacutements 119862119894119895 constituent une comparaison entre une

paire de critegraveres (119862119894119862119895) appartenant au niveau 1 avec 119862119894119895=1119862119895119894 et 119862119894119894=1

Apregraves le deacuteveloppement de toutes les comparaisons par paires on commence par lrsquoaddition des

colonnes de la matrice obtenue Ensuite on normalise la matrice Pour ce faire chaque entreacutee

de la matrice doit ecirctre diviseacutee par le total de sa colonne La normalisation de la matrice permet

drsquoobtenir alors des comparaisons significatives entre les eacuteleacutements Enfin il faut calculer le

vecteur propre normaliseacute crsquoest-agrave-dire la moyenne des lignes Tous les eacuteleacutements drsquoune mecircme

ligne de la matrice normaliseacutee sont additionneacutes puis diviseacutes par le nombre de critegraveres qursquoelle

comporte Ainsi le vecteur calculeacute exprime le poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres par

rapport agrave lrsquoobjectif global

Chapitre 4

60

Dans notre eacutetude la meacutethode AHP sera limiteacutee agrave cette eacutetape pour tirer la performance de la

combinaison de cette approche agrave la technique TOPSIS agrave la faveur de notre probleacutematique

La meacutethode AHP introduit un paramegravetre speacutecial appeleacute laquo ratio de coheacuterence raquo noteacute (CR) Ce

paramegravetre est utiliseacute pour mesurer la coheacuterence des jugements obtenus Il peut ecirctre deacutefini

comme eacutetant la probabiliteacute que la matrice de comparaison paire agrave paires soit compleacuteteacutee

aleacuteatoirement Les jugements sont consideacutereacutes coheacuterents si CR lt 01 Sinon dans le cas de

lrsquoincoheacuterence les jugements doivent ecirctre reformuleacutes

Apregraves le calcul des poids des critegraveres et des sous critegraveres nous calculons lrsquoindice drsquoincoheacuterence

(CI) agrave lrsquoaide de lrsquoeacutequation (41) ougrave n est le nombre total des critegraveres et 120582119898119886119909 est le maximum

des valeurs propres de la matrice (Shyjith et al 2008)

119862119868 =(120582119898119886119909minus 119899)

(119899minus1) (41)

Le paramegravetre CR repreacutesente le rapport entre CI et lrsquoindice drsquoincoheacuterence aleacuteatoire connue (RI)

(Shyjith et coll 2008)

119862119877 =119862119868

119877119868 (42)

Saaty (1980) a fourni les valeurs du paramegravetre RI pour des matrices de comparaisons paires agrave

paires de tailles diffeacuterentes Par exemple pour une matrice de n= 7 RI= 132

413 Application de la meacutethode AHP

Une fois que tous les critegraveres et les sous-critegraveres ont eacuteteacute identifieacutes (section 411) nous

deacuteterminons leur importance relative en se basant sur les jugements des experts de service

maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Les Tableaux 42 43 44 et 45 illustrent les

valeurs de poids 119882119894 obtenues Il est important de noter que ces valeurs sont valables pour

lrsquoapplication deacuteveloppeacutee et qursquoon pourrait obtenir des reacutesultats diffeacuterents avec drsquoautres groupes

drsquoexperts drsquoun autre hocircpital

Chapitre 4

61

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres

Critegraveres A B C D E F G 119934119946

A 0079 0084 0048 0036 0302 0147 0191 013

B 0393 0419 0570 0215 0302 0235 0255 034

C 0314 0140 0190 0358 0181 0206 0191 023

D 0157 0140 0038 0072 0015 0147 0255 012

E 0016 0060 0063 0287 0060 0088 0032 009

F 0016 0052 0027 0014 0020 0029 0013 002

G 0026 0105 0063 0018 0121 0147 0064 008

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque)

Sous critegraveres 119914120783 119914120784 119914120785 119914120786 119934119946119947

119914120783 0221 0179 0313 0417 028

119914120784 0662 0536 0313 0417 048

119914120785 0044 0107 0063 0028 006

119914120786 0074 0179 0313 0139 018

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

Sous critegraveres 119915120783 119915120784 119934119946119947

119915120783 0750 0750 075

119915120784 0250 0250 025

Chapitre 4

62

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres

Critegravere i Grade

(Gi)

Poids

(Wi)

Sous-critegravere ij Grade

(Gij)

Poids

(Wij)

A Degreacute de

complexiteacute de la

maintenance

3 013

B Fonction 9 034

C Risque

3

023

119914120783 Deacutetectabilteacute 3 028

119914120784 Freacutequence 3 048

119914120785 Seacutecuriteacute 3 006

119914120785 Temps drsquoarrecirct 3 018

D Degreacute

drsquoimportance de la

mission

3 012 119915120783 Taux drsquoutilisation 4 075

119915120784 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

2 025

E Age 2 009

F Erreurs

drsquoutilisateurs

3 002

G Classes de

lrsquoeacutequipement

4 008

Une fois que toutes les pondeacuterations (poids) des critegraveres et des sous-critegraveres sont calculeacutes nous

eacutevaluons le jugement des experts en calculant le ratio de coheacuterence (CR) agrave lrsquoaide du maximum

de valeurs propres 120582119898119886119909 et de lrsquoindice de coheacuterence aleacuteatoire (RI) comme indiqueacute dans les

eacutequations (41) et (42)

Le calcul de CR dans la comparaison par paires de diffeacuterents critegraveres permet au modegravele drsquoecirctre

capable de produire plus de preacutecision et de coheacuterence au poids des critegraveres par rapport agrave

lrsquoaffectation directe des poids Si CR lt 01 alors les reacutesultats sont acceptables et indiquent un

bon niveau de coheacuterence dans les jugements comparatifs Saaty (1980) Le tableau 46 montre

la coheacuterence des reacutesultats Nous concluons que les poids calculeacutes des critegraveres sont coheacuterents

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres

Reacutesultats

120524119846119834119857 7567

Indice de coheacuterence (CI) 0094

Ratio de coheacuterence (CR) 0072 lt 01 alors nous avons un bon niveau de

coheacuterence des jugements comparatifs

Chapitre 4

63

Une fois que les poids des critegraveres et des sous critegraveres sont calculeacutes nous calculons la criticiteacute

totale des eacutequipements meacutedicaux et nous les classons

Chaque eacutequipement meacutedical doit ecirctre eacutevalueacute selon tous les critegraveres du critegravere le plus bas ou

sous critegravere attacheacutes aux alternatives et on doit lui attribuer un grade (note) approprieacute (Saaty

(2008)) Ensuite le calcul du score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement repreacutesente la somme des poids

des critegraveres (119882119894) multiplieacutee par les grades correspondants (119866119894) de chaque critegravere comme le

montre lrsquoeacutequation (43)

119862119903119894119905119894119888119886119897119894119905119910 119904119888119900119903119890 = sum 119882119894 lowast 1198661198947119894=1 (43)

En exception pour les critegraveres qui ont des sous critegraveres le grade (119866119894) deacutepend du poids et du

grade du sous critegravere

119866119894 = sum 119882119894119895forall119895 lowast 119866119894119895 forall119894 = 1 hellip 7 (44)

Par exemple pour le calcul du (119866119894) du critegravere laquo degreacute drsquoimportance de la mission raquo on a

comme suit

119866119863 = 1198821198631 lowast 1198661198631 + 1198821198632 lowast 1198661198632 (45)

Dans notre modegravele proposeacute lrsquoeacutequipement meacutedical pourrait avoir un score de criticiteacute entre 1 et

512 La valeur 1 est obtenue lorsque nous consideacuterons les grades les plus faibles de (119866119894) de

tous les critegraveres et (119866119894119895) de tous les sous-critegraveres en les multipliant par les poids correspondants

(119882119894) Le score total de criticiteacute 512 correspond agrave lrsquoeacutequipement meacutedical affecteacute au plus eacuteleveacute

(119866119894) de chaque critegravere unique i et sous-critegravere j en multipliant par les poids correspondants

Par exemple pour le ventilateur drsquoanestheacutesie de type DRAGER JULIEN la valeur de score de

criticiteacute est

(2 times 013) + (9 times 034) + [(1 times 028 +3times048 + 3times006+2times018)times023] +

[(4times 075+1times025)times012] + (2 times 009) + (2 times 002) + (3 times 008) = 469

En se basant sur les poids des critegraveres (sous-critegraveres) et les valeurs de grade attribueacutes agrave chaque

critegravere et agrave chaque sous-critegravere les scores de criticiteacute des eacutequipements sont deacutetermineacutes et classeacutes

selon un ordre croissant Dans la section suivante nous allons eacutetablir une classification des trois

strateacutegies de maintenance (alternatives) selon leurs coefficients drsquoimportance

Chapitre 4

64

42 Classification des strateacutegies de maintenance

La meacutethode TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo est

lrsquoune des meacutethodes classiques de reacutesolution des problegravemes de prise de deacutecision multicritegravere

(MCDM) dans le monde reacuteel (Hwang et Yoon (1981)) Elle est baseacutee sur un simple concept du

choix de la meilleure solution ayant la distance la plus courte de la solution ideacuteale positive et la

distance la plus longue de la solution ideacuteale neacutegative La solution ideacuteale positive est celle qui

possegravede un beacuteneacutefice maximal En revanche la solution ideacuteale neacutegative est celle qui a le beacuteneacutefice

minimal et la pire valeur des alternatives Ces deux solutions ideacuteales sont calculeacutees en fonction

du jugement drsquoexperts Enfin les alternatives sont classeacutees selon les valeurs du poids relatives

agrave la solution ideacuteale (Shyjith et al (2008))

Les matrices de performance pour les alternatives correspondantes (les strateacutegies de

maintenance) sont construites en nous basant sur les valeurs proposeacutees par le responsable du

service de maintenance On note 119886119894119895 119894 = 1 hellip 119899 119895 = 1 hellip 119898 les valeurs correspondantes dans

les matrices de performance avec n correspondant au nombre total des critegraveres et des sous-

critegraveres (dans notre cas drsquoapregraves le tableau 45 n = 9) et m correspondant au nombre

drsquoalternatives (dans notre cas m = 3 maintenance systeacutematique conditionnelle et corrective)

On normalise les 119886119894119895 donneacutees dans lrsquoeacutequation (46)

119886119894119895prime =

119886119894119895

radicsum 1198861198941198952119895=119898119895=1

foralli=1hellip n (46)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave creacuteer la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (voir lrsquoeacutequation 47) Dans notre cas elle est obtenue agrave partir de la meacutethode AHP

119909119894119895 = 119886119894119895prime lowast 119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (47)

Ougrave 119882119894 est le poids du critegravere i voir tableau 45

Par la suite nous consideacuterons 119860119894+la solution ideacuteale positive deacutefinie comme le meilleur score

des reacutesultats de performance de toutes les alternatives sur un critegravere De mecircme la solution ideacuteale

neacutegative 119860119894minus est deacutefinie comme le pire score des reacutesultats de performance de toutes les

alternatives sur un critegravere (Shyjith et al (2008)) Ensuite les solutions 119860119894+et 119860119894

minus de tous les

critegraveres et sous-critegraveres sont calculeacutees comme suit (Hwang et Yoon 1981)

119860119894+ = 119872119886119909119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (48)

Chapitre 4

65

119860119894minus = 119872119894119899119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (49)

Une fois que les solutions ideacuteales positives et neacutegatives sont deacutefinies nous calculons la distance

(Dj+) par rapport agrave la solution ideacuteale positive et la distance (Djminus) par rapport agrave la solution ideacuteale

neacutegative pour chaque alternative comme suit (Hwang et Yoon (1981))

119863119895+ = radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

+119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (410)

119863119895minus= radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

minus119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (411)

La derniegravere eacutetape de la meacutethode TOPSIS est de calculer le degreacute de similariteacute ou la proximiteacute

relative (119877119895) de la solution ideacuteale positive (ou drsquoune faccedilon eacutequivalente la plus eacuteloigneacutee de la

solution ideacuteale neacutegative) pour chaque alternative Le calcul se fait agrave travers lrsquoeacutequation (412)

suivante (Hwang et Yoon (1981))

119877119895 =119863119895

minus

119863119895++ 119863119895

minus forall119895 = 1 hellip 119898 (412)

La meilleure alternative est celle qui correspond and agrave la la valeur de proximiteacute relative (119877119895)

maximale repreacutesente la meilleure Les autres sont classeacutees dans lrsquoordre deacutecroissant de leur

proximiteacute relative

Les strateacutegies de maintenances consideacutereacutees dans notre eacutetude expeacuterimentale comme des

alternatives dans notre structure hieacuterarchique sont La maintenance preacuteventive systeacutematique

(MPS) la maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) et la maintenance corrective (MC)

Le tableau 47 preacutesente la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (119909119894119895) Ces valeurs sont calculeacutees en multipliant la matrice de performance

normaliseacutee par les poids des critegraveres et sous critegraveres obtenus agrave partir de la meacutethode AHP

Chapitre 4

66

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance

(119961119946119947 forall119946 = 120783 hellip 120783120783 forall119947 = 120783 120784 120785)

Alternatives MPS MPC MC

Degreacute de complexiteacute de maintenance 0100 0071 0043

Fonction 0227 0202 0152

Deacutetectabiliteacute 0197 0173 0099

Freacutequence 0335 0261 0224

Seacutecuriteacute 0049 0029 0019

Temps drsquoarrecirct 0138 0092 0069

Taux drsquoutilisation 0482 0542 0301

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs 0139 0093 0186

Age 0045 0063 0045

Erreurs des utilisateurs 0011 0016 0057

Classe de lrsquoeacutequipement 0043 0005 0036

Apregraves lrsquoeacutetablissement des matrices de performance nous identifions les solutions ideacuteales

positives et neacutegatives (119860119894+119890119905 119860119894

+) Puis nous calculons les distances en utilisant les eacutequations

(410) et (411) Les reacutesultats sont illustreacutes dans les tableaux 48 et 49

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres

Cri

tegravere

s et

so

us

crit

egraveres

Deg

regrave d

e co

mp

lexi

teacute

de

la m

ain

tena

nce

Fo

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ion

Deacutet

ecta

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Seacutec

uri

teacute

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rregravet

Ta

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ati

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es

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

Ai+ 0100 0227 0197 0335 0049 0138 0542 0186 0063 0016 0057

Aiminus 0043 0152 0099 0224 0019 0069 0301 0093 0045 0005 0036

Chapitre 4

67

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative

Alternatives MPS MPC MC

119863119895+ 008 0137 0308

119863119895minus 0268 0264 0093

Le classement des alternatives est obtenu agrave partir du calcul des proximiteacutes relatives par rapport

agrave la solution ideacuteale (Equation 412) Nous avons obtenu le classement des strateacutegies illustreacute dans

la figure 42 ci-dessous

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

Les reacutesultats obtenus montrent que la maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) avec une

proximiteacute relative 119877119872119875119878 = 0771 est la meilleure strateacutegie pour lrsquoeacutequipement agrave haute criticiteacute

ensuite on retrouve la maintenance preacuteventive conditionnelle avec 119877119872119875119862= 0659 et enfin la

maintenance corrective avec 119877119872119862= 0231

En plus de tous les critegraveres deacutecrits preacuteceacutedemment le coucirct de maintenance (coucirct de la main

drsquoœuvre des outils et des piegraveces de rechange) est inteacutegreacute en tant que sous critegravere du critegravere

laquo risque raquo dans le travail de Taghipour et al (2011) Ils estiment en se basant sur le point de

vue des experts que la MPC est la meilleure strateacutegie pour les eacutequipements les plus critiques

ensuite la MPS et finalement la MC De mecircme le coucirct de maintenance qui contient des coucircts

fixes (par exemple les coucircts des piegraveces de rechange) et drsquoautres coucircts variables (comme le coucirct

de maintenance par des experts) ont eacuteteacute consideacutereacutes reacutecemment par Jamshidi et al (2015) Ainsi

le classement des strateacutegies de maintenance est la MPC avec une haute prioriteacute pour les

eacutequipements critiques puis MPS et MC Pour veacuterifier ce classement nous avons appliqueacute notre

approche AHP coupleacutee agrave TOPSIS pour les mecircmes critegraveres additionneacutes au coucirct de maintenance

Chapitre 4

68

Le tableau 410 illustre les nouvelles valeurs des poids des critegraveres et des sous-critegraveres obtenus

par la meacutethode AHP

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance

Critegraveres 119934119946 Sous critegraveres 119934119946119947

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

013

B Fonction 034

C Risque

D Degreacute de lrsquoimportance de la

mission

023 1198621 Deacutetectabiliteacute 017

1198622 Freacutequence 026

1198623 Seacutecuriteacute 005

1198624 Temps drsquoarrecirct 013

1198625 Coucirct 040

E Age

012 1198631 Taux drsquoutilisation 075

1198632 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatives

025

F Erreurs drsquoutilisateurs 009

G Classes de lrsquoeacutequipement 002

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

008

Une fois les nouveaux poids ont eacuteteacute deacutefinis nous avons calculeacute la proximiteacute relative de chaque

strateacutegie de maintenance et avons classeacute les alternatives comme preacutesenteacute dans la figure 43

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct

Les reacutesultats montrent que le classement des strateacutegies de maintenance est comme suit

Chapitre 4

69

Classement 1 MPS MPC et MC lorsque le coucirct de maintenance nrsquoest pas consideacutereacute

dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement (Figure 43)

Classement 2 MPC MPS et MC (Taghipour et al (2011) Jamshidi et al (2015))

lorsque le coucirct de maintenance est consideacutereacute dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement

(Figure 44)

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de AHP et TOPSIS

Drsquoapregraves Hsieh et al (2004) lrsquoanalyse de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM) est tregraves

utiliseacutee dans le traitement des problegravemes de prise de deacutecision baseacutes sur lrsquoeacutevaluation multicritegravere

ou la seacutelection des alternatives Certains auteurs comme Tawfik et al (2013) ont proposeacute un

modegravele de logique floue pour la classification des eacutequipements meacutedicaux Le modegravele de la

logique floue proposeacute est utiliseacute pour simuler des penseacutees humaines et pour minimiser les

eacutevaluations subjectives des experts Pour le calcul du risque du dispositif meacutedical ils nrsquoont

utiliseacute que quatre critegraveres Ensuite ils ont compareacute les reacutesultats obtenus avec les travaux

preacuteceacutedents Reacutecemment Jamshidi et al (2015) ont deacuteveloppeacute une structure pour la

hieacuterarchisation des dispositifs meacutedicaux critiques fondeacutee sur lrsquoeacutevaluation linguistique floue

drsquoexperts pour prendre en consideacuteration les incertitudes dans leurs opinions Ainsi ils ont

proposeacute une classification simple des strateacutegies de maintenance agrave partir drsquoun scheacutema baseacute sur

deux facteurs lrsquoindice de prioriteacute de risque de chaque eacutequipement (RPI) et de lrsquointensiteacute totale

(TI) Malgreacute ce cadre innovant proposeacute le choix des strateacutegies de maintenance doit ecirctre agrave notre

avis plus largement eacutetudieacute en fonction des scores de criticiteacute Puis inspireacute par la logique et les

outils MCDM flous appliqueacutes dans la fabrication et les industries nous avons proposeacute un

modegravele de prise de deacutecision multicritegravere floue afin de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance

approprieacutee pour chaque eacutequipement Ce modegravele consiste agrave combiner lrsquoAHP et le TOPSIS

comme il est expliqueacute dans les sections preacuteceacutedentes section 41 et section 42 mais en y inteacutegrant

lrsquoensemble flou dans lrsquoexpression des jugements des experts du service de maintenance du CHU

Habib Bourguiba de Sfax

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue

A cause des jugements humains toujours soumis agrave un certain niveau drsquoincertitude et des avis

qui diffegraverent drsquoun expert agrave un autre en fonction de leurs diffeacuterentes expeacuteriences nous avons

choisi drsquoutiliser les techniques floues pour deacuteterminer quelle strateacutegie eacutetait la mieux adapteacutee agrave

chaque eacutequipement

Chapitre 4

70

Drsquoapregraves Kabir et al (2011) la meacutethode AHP floue (FAHP) peut ecirctre consideacutereacutee comme une

combinaison de lrsquoAHP et de la theacuteorie des ensembles flous Cette combinaison vise

principalement agrave affiner le processus de deacutecision en examinant la coheacuterence et la logique des

preacutefeacuterences du deacutecideur En effet elle permet de structurer les problegravemes complexes en

associant des poids pour chaque critegravere selon la logique les jugements les preacutefeacuterences et les

expeacuteriences des deacutecideurs

a Deacutefinition drsquoun nombre flou

La notation drsquoun ensemble flou a eacuteteacute introduite pour la premiegravere fois par Zadeh (1965) afin de

repreacutesenter matheacutematiquement limpreacutecision relative agrave certaines classes dobjets

Il y a diffeacuterentes classes de nombres flous Dans le cadre de cette thegravese nous utilisons les

nombres flous triangulaires En geacuteneacuteral le nombre flou triangulaire qui est deacutefini par trois

nombres (triplet) reacuteels exprimeacutes en (l m u) voir figure 44 Drsquoapregraves Deng (1999) m est la

valeur la plus probable du nombre flou l et u repreacutesentent les bornes infeacuterieures et supeacuterieures

respectivement Elles sont souvent utiliseacutees pour illustrer le flou des donneacutees

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004)

Un nombre flou triangulaire est preacutesenteacute par une fonction drsquoappartenance 120583119898(119909) rarr 119877[01]

comme suit (Hsieh et al (2004))

120641119950(119961) = 119961minus119949

119950minus119949 119956119946 119949 le 119961 le 119950

119958minus119961

119958minus119950 119956119946 119950 le 119961 le 119958 120782 119956119946119951119952119951 (413)

Un ensemble drsquoopeacuterations arithmeacutetiques de base floue est deacutefini pour les nombres flous (Hsieh

et al (2004)) Soit 1198721= (119897111989811199061) et 1198722= (1198972 1198982 1199062) deux nombres flous triangulaires positifs

tels que

1198721minus1 = (

1

1199061

1

1198981

1

1198971) (414)

1198721 otimes 1198722 = (1198971 1198981 1199061) otimes (1198972 1198982 1199062) = (1198971 times 1198972 1198981 times 1198982 1199061 times 1199062) (415)

Chapitre 4

71

1198721 oplus 1198722 = (1198971 1198981 1199061) oplus (1198972 1198982 1199062) = (1198971 + 1198972 1198981 + 1198982 1199061 + 1199062) (416)

Une eacutechelle linguistique est utiliseacutee pour expliquer les nombres flous qui sont utiliseacutes pour

deacutecrire les poids des critegraveres (Tableau 411 ci-dessous)

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres

Eacutechelle linguistique pour les jugements nombres

flous

Eacutechelle floue

triangulaire (l m u)

Lrsquoeacutegaliteacute des importances entre deux critegraveres (1 1 3)

Importance modeacutereacutee de lrsquoun des critegraveres sur lrsquoautre (1 3 5)

Importance forte du premier critegravere sur lrsquoautre (3 5 7)

Tregraves forte importance du premier critegravere sur lrsquoautre (5 7 9)

Importance absolue du premier critegravere sur lrsquoautre (7 9 9)

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

En exploitant les mecircmes critegraveres et sous critegraveres de la section preacuteceacutedente (41) et la structure

hieacuterarchique de lrsquoAHP (figure 41) nous avons construit la matrice de comparaison par paires

des critegraveres (de mecircme pour les sous critegraveres) Le tableau 412 illustre la matrice obtenue en se

basant sur lrsquoavis des experts du service de maintenance

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

Fonction Risque Criticiteacute de la

mission Age

Erreurs

des

utilisateurs

Classe de

lrsquoeacutequipement

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

(111) (171513) (15131) (15131) (357) (15131) (171513)

Fonction (357) (1 11) (1 35) (1 35) (3 57) (3 57) (1 35)

Risque (135) (15131) (1 11) (3 57) (3 57) (1 35) (1 13)

Criticiteacute de

la mission (135) (15131) (171513) (1 11) (3 57) (1 35) (1 13)

Age (171513) (171513) (171513) (171513) (1 11) (15131) (15131)

Chapitre 4

72

Erreurs des

utilisateurs (135) (171513) (15131) (15131) (1 35) (1 11) (15131)

Classe de

lrsquoeacutequipement (357) (15131) (13 11) (13 11) (1 35) (1 35) (1 11)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave calculer le poids flou pour chaque critegravere en utilisant la technique

moyenne geacuteomeacutetrique comme lrsquoa expliqueacutee Kabir et al (2011)

119894=( 1198941 otimes 1198942 otimes 1198943 otimes 1198944 otimes 15 otimes hellip hellip hellip hellip otimes 17)1119899 forall119894 = 1 hellip 119899 (417)

119894= 119894 otimes (1 oplus 2 oplus 3 oplus 4 oplus hellip hellip oplus 119899 )minus1 forall119894 = 1 hellip 119899 (418)

Avec 119894119895 est la valeur floue obtenue apregraves la normalisation du tableau 412 et n est le nombre

des critegraveres Le tableau 413 illustre les reacutesultats numeacuteriques obtenus de 119894 et 119894 (foralli = 1hellip n)

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul

119894 119894

120783= (0337 0496 0965) 120783= (00227 00542 01931)

120784= (1601 3192 4589) 120784= (01078 03487 09185)

120785= (1088 1853 3231) 120785= (00732 02024 06466)

120786= (0704 117 2091) 120786= (00474 01278 4186)

120787= (0208 0291 0533) 120787= (0014 00318 01067)

120788= (038 0679 1354) 120788= (00256 00742 02710)

120789= (0679 1472 2091) 120789= (00256 00742 02710)

Une fois que les poids flous sont calculeacutes on procegravede agrave lrsquoeacutetape de la deacutefuzzification pour le

calcul de la valeur BNP laquoBest Non fuzzy Performance Value raquo selon Wang et al (2007) comme

suit

119861119873119875119882119894 = [(119880119908119894minus 119871119882119894) + ( 119872119908119894minus119871119882119894)]

3 + 119871119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 (419)

Pour obtenir le poids final 119908119894 une proceacutedure de normalisation simple est consideacutereacutee comme

suit

119908119894=119861119873119875119882119894sum 119861119873119875119908119894119899119894=1 (420)

Chapitre 4

73

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres

Les critegraveres Grade (119918119946) 119913119925119927119934119946 119934119946 Sous critegraveres Grade (119918119946119947) 119913119925119927119934119946 119934119946

Degreacute de

complexiteacute de

maintenance

3 0090 006

Fonction 9 0458 032

Risque 3

0307

021

Deacutetectabiliteacute 3 0368 029

Freacutequence 3 0454 035

Seacutecuriteacute 3 0341 026

Temps drsquoarrecirct 3 0132 010

Degreacute

drsquoimportance

de la mission

3

0198

014

Taux

drsquoutilisation

4 087 071

Disponibiliteacute

des alternatives

2 036 029

Age 2 0051 004

Erreurs des

utilisateurs 3 0124 009

Classe de

lrsquoeacutequipement 4 0208 015

Finalement pour veacuterifier la coheacuterence des jugements nous avons calculeacute lrsquoindice de

consistance (CI) (voir tableau 415)

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements

120524119846119834119857 7762

Indice de consistance (CI) 0127

Ratio de consistance (CR) 0096lt01

Chapitre 4

74

Nous avons valideacute le reacutesultat de la meacutethode FAHP (AHP floue) avec les experts du service de

maintenance biomeacutedical de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax La coheacuterence des jugements

des experts est positive comme il est indiqueacute dans le tableau 415

432 Exploitation de TOPSIS Floue

Ilangkumaran et Kumanan (2008) ont proposeacute une technique de TOPSIS combineacutee avec la

meacutethode drsquoanalyse hieacuterarchique multicritegravere FAHP pour seacutelectionner la meilleure strateacutegie de

maintenance pour lrsquoindustrie textile Nous avons exploiteacute cette combinaison avec lrsquoutilisation

de TOPSIS floue pour reacuteduire au minimum lrsquoincertitude des donneacutees drsquoentreacutee de la matrice de

performance La technique de TOPSIS floue peut ecirctre utiliseacutee pour classer les alternatives

disponibles et pour choisir la strateacutegie de maintenance optimale qui peut augmenter la

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques

Comme il est indiqueacute dans la meacutethode FAHP et selon Hsieh et al (2004) le nombre flou utiliseacute

pour la technique TOPSIS flou est repreacutesenteacute par un tripleacute M = (l m u) correspondant agrave chacune

des variables linguistiques (voir tableau 416)

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance

Les variables linguistiques Importance du poids de chaque critegravere

Tregraves bas (1 13)

Bas (1 35)

Moyen (3 57)

Haut (5 79)

tregraves haut (7 9 9)

Apregraves avoir mis en place la matrice de performance floue des alternatives (MPS MPC et MC)

baseacutee essentiellement sur le jugement des experts et les nombres flous (voir tableau 417) nous

proceacutedons la normalisation de cette matrice La matrice de performance floue normaliseacutee est

donneacutee par

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (421)

avec m est le nombre des alternatives et n est le nombre des critegraveres et sous critegraveres drsquoeacutevaluation

Pour des nombres flous triangulaires 119894119895 = (119894119895 119894119895 119894119895 ) les valeurs normaliseacutees sont

calculeacutees comme suit

Chapitre 4

75

119894119895= (119894119895

119888119895+

119894119895

119888119895+

119888119894119895

119888119895+ ) forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (422)

Avec 119888119895+ = 119898119886119909119894 119894119895

Tableau 417 La matrice de performance floue

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la m

ain

ten

an

ce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute

des

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS (57 9) (7 99) (35 7) (79 9) (57 9) (57 9) (57 9) (35 7) (57 9) (11 3) (5 79)

MPC (35 7) (57 9) (57 9) (35 7) (35 7) (35 7) (79 9) (35 7) (79 9) (11 3) (57 9)

MC (13 5) (35 7) (13 5) (13 5) (13 5) (35 7) (35 7) (35 7) (35 7) (11 3) (35 7)

Ensuite la matrice de deacutecision de poids normaliseacutee est calculeacutee en multipliant la matrice de

performance normaliseacutee par les poids flous de multiples critegraveres (sous critegraveres) obtenus dans la

section 431 de lrsquoapplication de lrsquoAHP floue (voir tableau 414) Les valeurs normaliseacutees de la

matrice de performance normaliseacutee sont noteacutes comme suit (Hong et al (2012))

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (423)

avec 119894119895 = 119894119895 lowast 119894119895 et 119894119895 est le poids en nombre flou du critegravere

Tableau 418 La matrice de performance de poids normaliseacutee

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la

ma

inte

na

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS

(0013

004

019)

(0083

035

092)

(0037

016

036)

(0109

029

058)

(0061

026

032)

(0022

007

017)

(017

058

155)

(006

018

069)

(0008

002

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MPC

(0008

003

015)

(0059

027

092)

(0061

023

046)

(0047

016

045)

(0037

018

025)

(0013

005

013)

(0044

07

5155)

(006

018

069)

(001

0 03

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MC

(0003

002

011)

(0036

027

071)

(0012

010

026)

(0016

010

032)

(0012

011

018)

(0013

005

013)

(0103

04

212)

(006

018

069)

(0005

002

008)

(0009

002

027)

(0015

009

033)

Chapitre 4

76

Nous deacutesignons les trois eacutetapes suivantes pour calculer les coefficients de proximiteacute relatifs et

pour classer les alternatives

bull Etape 1 Calcul de la solution ideacuteale positive et la solution ideacuteale neacutegative

Nous consideacuterons 119860+ la solution ideacuteale positive (PIS) et 119860minusla solution ideacuteale neacutegative (NIS)

sont deacutefinies par Hong et al (2012)

119860+ = (1+2

+hellip 119899+)=(119898119886119909119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (424)

119860minus = (1minus2

minushellip 119899minus)= (119898119894119899119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (425)

avec 119895+ = (111) et 119895

minus = (000) forallj= 1 hellip 119899

bull Etape 2 Calcul des distances entre chaque alternative

Nous avons calculeacute la distance entre chaque alternatif et la solution PIS et entre chaque alternatif

et la solution NIS (voir tableau 419) en utilisant les eacutequations (426) et (427) Hong et al

(2012)

119863119894+ = sum 119889(119894119895 119895

+)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (426)

119863119894minus = sum 119889(119894119895 119895

minus)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (427)

Tableau 419 Mesure des distances

Strateacutegie la maintenance

Solution ideacuteale

positive (PIS)

Solution ideacuteale

neacutegative (PIS)

Maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) 891 348

Maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) 901 336

Maintenance corrective (MC) 940 260

bull Etape 3 calcul des coefficients de proximiteacute relatifs et classement des alternatives

La derniegravere eacutetape dans la technique de TOPSIS floue est de calculer le coefficient de

proximiteacute 119862119862119894 pour chaque alternative Hong et al (2012)

119862119862119894 = 119863119894minus

(119863119894++119863119894minus) forall119894 = 1 hellip 119898 (428)

Chapitre 4

77

Les alternatives sont classeacutees par ordre deacutecroissant selon leurs coefficients 119862119862119894 (voir figure 4

6) En effet lrsquoalternative avec le plus grand 119862119862119894 sera la meilleure alternative

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute

Nous avons repris toutes les eacutetapes de FAHP agrave FTOPSIS en ajoutant le coucirct comme sous critegravere

de risque comme nous avons proceacutedeacute dans la section 431 La figure 47 montre les reacutesultats

du nouveau classement des strateacutegies de maintenance qui confirme la deacutemarche de Taghipour

et al (2011) et Jamshidi et al (2015)

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct)

Lrsquoavantage de lrsquoexploitation de la theacuteorie des ensembles flous est

- Employer des ratios flous au lieu des ratios exacts pour geacuterer la difficulteacute des gens agrave

attribuer les rapports exactes lors de la comparaison des deux critegraveres

- Etre capable de preacutesenter des donneacutees incertaines

- Faire face agrave la subjectiviteacute dans le processus de comparaison par paires

Chapitre 4

78

44 Conclusion

Notre approche de la meacutethode AHP coupleacutee avec la technique TOPSIS a permis drsquoidentifier la

MPS comme la strateacutegie de maintenance optimale pour les eacutequipements meacutedicaux critiques

Ainsi nous avons justifieacute les deux classements des strateacutegies de maintenance en relation avec

le sous critegravere de coucirct Dans notre eacutetude selon le responsable du service de maintenance le

premier classement est plus approprieacute En outre le coucirct de maintenance sera inclus comme une

contrainte dans le deacuteveloppement du modegravele matheacutematique laquo MILP raquo dans le chapitre suivant

Chapitre 5

79

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance

internalisationexternalisation

Loptimisation de la production des soins repreacutesente un enjeu majeur pour les gestionnaires de

lrsquohocircpital en particulier la planification de la production et de la maintenance vu leur impact

majeur sur la performance des eacutequipements meacutedicaux En effet le service de la maintenance

biomeacutedicale a pour objectif dameacuteliorer la disponibiliteacute des eacutequipements et de reacuteduire la

freacutequence des deacutefaillances tout en minimisant les coucircts engendreacutes par les pannes et tout en

assurant leur fiabiliteacute

La maintenance des eacutequipements meacutedicaux contribue principalement agrave

maintenir lrsquoeacutequipement en fonctionnement agrave reacuteduire le taux de deacutefaillances tout en gardant les

exigences de seacutecuriteacute et agrave ameacuteliorer la qualiteacute du service de santeacute (Jamshidi et al (2015)) Les

eacutequipements meacutedicaux continuent agrave augmenter en nombre et en complexiteacute pour satisfaire la

demande croissante des services de santeacute Dans les derniegraveres deacutecennies la sophistication des

eacutequipements meacutedicaux et lrsquoaugmentation continue de leur coucirct se sont accompagneacutees drsquoune

augmentation de la complexiteacute et du coucirct de leur maintenance (Jamshidi et al

(2014)) Geacuteneacuteralement les coucircts de maintenance sont eacuteleveacutes en raison de la seacutelection drsquoune

strateacutegie de maintenance non adapteacutee Peu drsquoeacutetudes existent dans le domaine hospitalier pour

aider le deacutecideur agrave choisir la meilleure strateacutegie de maintenance des eacutequipements meacutedicaux

(Jamshidi et al (2014))

Dans un souci de rapiditeacute drsquointervention et de maitrise du budget disponible les eacutetablissements

de soins ont recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux avec ou

sans contrat Les interventions externaliseacutees sont geacuteneacuteralement pour les eacutequipements meacutedicaux

lourds (scanner agrave rayons X imagerie par reacutesonance magneacutetique automate de laboratoire

radiotheacuterapie etc) les interventions de calibrage ou de requalification de certains eacutequipements

(automates de laboratoires autoclaves etc) ou les eacutequipements neacutecessitant un agreacutement

(controcircle de rayonnement pour les salles radiologiques)

Plusieurs notions motivent le recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance telles que la

diminution des coucircts des activiteacutes de maintenance coucircteuses lrsquoatteacutenuation du manque des

compeacutetences techniques speacutecifiques ou le manque de disponibiliteacute du personnel etc

Nous nous concentrerons principalement sur ces deux importants problegravemes Deux modegraveles

matheacutematiques MILP ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes afin de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement lrsquointernalisationexternalisation et le meilleur contrat de maintenance

Chapitre 5

80

qui maximisera limportance totale et satisfera le budget de lhocircpital et linsuffisance des

ressources

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele

matheacutematique MILP

511 Modeacutelisation du problegraveme

Une fois la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux est calculeacutee et les strateacutegies de maintenance sont

classifieacutees nous deacuteterminons quel ensemble drsquoeacutequipements devra ecirctre maintenu en fonction de

trois strateacutegies MPS MPC et MC Pour ce faire nous deacutefinissons les deux limites de criticiteacute

1198791 et 1198792 qui seacuteparent les trois strateacutegies possibles pour deacuteterminer la strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement (voir la figure 51) Les eacutequipements avec les scores de criticiteacute

infeacuterieurs agrave 1198791 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MC puis ceux qui ont les scores de criticiteacute entre 1198791

et 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPC et enfin ceux qui ont les scores de criticiteacute plus grand

que 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPS

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils

Le coucirct de maintenance de leacutequipement est donneacute en fonction de la strateacutegie de maintenance

correspondante Ainsi le but de cette partie consiste agrave deacutefinir les meilleures valeurs de 1198791 et 1198792

qui permettent de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance approprieacutee par eacutequipement en

maximisant les activiteacutes de maintenance preacuteventive Plus la valeur de la limite 1198791 est eacuteleveacutee

moins drsquoeacutequipements seront censeacutes subir une maintenance preacuteventive et vice-versa

Pour reacutesoudre le problegraveme nous proposons dans ce qui suit un modegravele matheacutematique lineacuteaire

en entiers mixtes laquo MILP raquo efficace pour minimiser les deux limites de criticiteacute 1198791 et 1198792

Chapitre 5

81

(maximiser les activiteacutes de maintenance preacuteventive) avec le respect du budget alloueacute au service

de maintenance Pour la fonction objectif nous avons consideacutereacute les sommes pondeacutereacutees obtenues

par la meacutethode TOPSIS dans la section 42 Dans notre modegravele les estimations de coucircts de

maintenance et le budget alloueacute au service de maintenance biomeacutedicale sont consideacutereacutees

comme des entreacutees Les indices les paramegravetres et les variables de deacutecision consideacutereacutes dans

notre modegravele sont les suivants

Les indices

i indice pour le nombre total des eacutequipements (n) i = 1 n

j indice pour les strateacutegies de maintenance consideacutereacutees j = 13 Comme eacutetant donneacutees les

strateacutegies de maintenance possibles sont MC (1) MPC (2) et MPS (3)

Les paramegravetres

119862119903119894 Score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical sachant que les eacutequipements sont classeacutees selon

un ordre croissant de criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1)

119862119900119904119905119894119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance j

Budget Le montant dargent reacuteserveacute pour le service de maintenance

Les variables de deacutecision

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (j = 1) et la MPC (j = 2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (j = 2) et la MPS (j = 3)

119883119894119895 Variable booleacuteenne eacutegale agrave 1 si la strateacutegie de maintenance j est consideacutereacutee pour

lrsquoeacutequipement i 0 sinon

Le modegravele MILP

Maximiser 023 lowast sum 1198831198941119894=119899119894=1 + 066 lowast sum 1198831198942

119894=119899119894=1 + 077 lowast sum 1198831198943

119894=119899119894=1 (51)

Scontrainte

sum sum 119862119900119904119905119894119895 lowast 119883119894119895 le 119861119906119889119892119890119905 119895=3119895=1

119894=119899119894=1 (52)

sum 119883119894119895 119895=3119895=1 = 1 forall119894 = 1 hellip 119899 (53)

1198831198941 + 21198831198942 + 41198831198943 le 119883119894+11 + 2119883119894+12 + 4119883119894+13 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1 (54)

Chapitre 5

82

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 ) = 1198791 (55)

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 + 1198831198942 minus 119883119894+12 ) = 1198792 (56)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (57)

119883119894119895 ϵ 0 1 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895= 1 3 (58)

en prenant les reacutesultats de la proximiteacute relative de TOPSIS comme un poids de la strateacutegie)

La fonction objectif (51) maximise la moyenne pondeacutereacutee de lrsquoensemble des eacutequipements

meacutedicaux visant agrave ecirctre maintenu avec la MC la MPC et la MPS Les poids des trois strateacutegies

sont obtenus depuis la technique TOPSIS de la section 42 Comme les poids de la MPC et la

MPS sont plus eacuteleveacutes que celle de la MC le problegraveme doptimisation donnera le plus grand

nombre possible drsquoeacutequipements (satisfaisant aux contraintes) pour recevoir la MPC et la MPS

La contrainte (52) assure le fait que le coucirct total de la maintenance est plus petit que le budget

disponible Lrsquoeacutequation (53) garantit laffectation dune seule strateacutegie de maintenance par

eacutequipement Etant donneacute que les eacutequipements meacutedicaux sont classeacutes selon lrsquoordre croissant de

leur score de criticiteacute 119862119903119894 La contrainte (54) garantit que pour deux eacutequipements v et s

dans lrsquoensemble 1n si v le s (cest-agrave-dire 119862119903119907 le 119862119903119904 ) alors les strateacutegies de maintenance

correspondantes 119878119907 et 119878119904 dans 1 2 3 sont telles que 119878119907 le 119878119904 Par exemple si la strateacutegie de

maintenance pour lrsquoeacutequipement s est MPS alors tous les eacutequipements placeacutes apregraves s sont

seacutelectionneacutes pour MPS La contrainte (55) deacutefinit la limite de criticiteacute 1198791 entre les eacutequipements

maintenus avec la MC et la MPC La limite 1198791 repreacutesente la plus haute criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux avec la strateacutegie corrective crsquoest agrave dire la criticiteacute de lrsquoeacutequipement i avec 1198831198941 = 1

et 119883119894+11 = 0 De mecircme la contrainte (56) deacutefinit la limite 1198792 entre les strateacutegies MPC et

MPS La limite 1198792 repreacutesente la plus haute criticiteacute des dispositifs meacutedicaux avec la strateacutegie

de MPC soit la criticiteacute de dispositif i avec 1198831198942 = 1 et 119883119894+12 = 0 La contrainte (57) speacutecifie

le domaine des limites 1198791 et 1198792 selon les niveaux minimal et maximal des valeurs de criticiteacute

deacutefinies dans la section 413 Les valeurs de score de criticiteacute varient entre 1 et 512 Cette

contrainte garantit que 1198791 est toujours infeacuterieure agrave 1198792 Enfin la contrainte (58) speacutecifie le

domaine de la variable de deacutecision 119883119894119895

Chapitre 5

83

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique

Nous avons impleacutementeacute notre modegravele matheacutematique laquo MILP raquo sur le solveur CPLEX 125 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) La CPU 2020M 260 GHz Nous avons consideacutereacute les donneacutees drsquoentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du service de maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Tunisie

Nous avons testeacute notre modegravele avec de nombreuses instances tout en variant le nombre des

eacutequipements meacutedicaux entre 20 et 2000 Dans le tableau 51 nous illustrons le temps de calcul

en secondes pour chacune de ces instances testeacutees La plus grande instance peut ecirctre reacutesolue en

un temps reacuteduit eacutegal agrave 1518 secondes

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements Temps de calcul (secondes)

1 20 039

2 50 056

3 100 112

4 200 152

5 500 382

6 1000 515

7 1500 1011

8 2000 1518

Pour le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax nous avons examineacute tous les eacutequipements

meacutedicaux (2000 eacutequipements) En fait afin de deacutecider quelle strateacutegie de maintenance agrave

appliquer pour chaque eacutequipement il faut inclure tous les eacutequipements car dans le cas contraire

les deacutecisions pourraient ecirctre erroneacutees Par exemple si le modegravele matheacutematique est seulement

appliqueacute agrave un ensemble des eacutequipements les responsables de la maintenance pourraient allouer

tout le budget disponible uniquement agrave cet ensemble et deacutecider drsquoappliquer la maintenance

preacuteventive pour lrsquoensemble ce qui peut srsquoaveacuterer inutile

Les scores de criticiteacute varient entre 1 et 512 et les eacutequipements sont classeacutes dans lordre

croissant Lrsquoobjectif principal de cette instance est de trouver les meilleures valeurs des limites

1198791 et 1198792 pour optimiser les activiteacutes de la maintenance preacuteventive en ce qui concerne le budget

Chapitre 5

84

disponible Le calcul est reacutealiseacute en seulement 1518 secondes Les reacutesultats pour la seacutelection de

la strateacutegie de maintenance par eacutequipement sont reacutesumeacutes dans le tableau 52 Dans ce tableau

nous constatons que tous les eacutequipements avec une criticiteacute plus petite que 304 (= 1198791 ) devraient

ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MC Toutefois ceux avec une criticiteacute supeacuterieure ou eacutegale

agrave 466 (= 1198792 ) devraient ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MPS Les eacutequipements restants

devraient ecirctre maintenus selon strateacutegie MPC

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

Ndeg Criticiteacute MC MPC MPS

1 1 1 0 0

1219 304 1 0 0

1220 308 0 1 0

1221 308 0 1 0

1916 466 0 1 0

1917 466 0 1 0

1918 469 0 0 1

1919

469

0

0

1

2000 512 0 0 1

Le budget disponible pour lrsquoactiviteacute de maintenance (corrective et preacuteventive) est fixeacute agrave

4000000 DT (Dinar Tunisien) La reacutepartition des coucircts et laffectation des eacutequipements entre

les diffeacuterentes strateacutegies sont comme suit 1219 eacutequipements avec la strateacutegie de MC (5079

des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 617012 DT Pour la strateacutegie de MPC nous

Chapitre 5

85

avons 698 eacutequipements (349 des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 2842336

DT Enfin le reste est eacutegal agrave 83 eacutequipements et il est affecteacute agrave la strateacutegie de MPS (415 des

eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 540648 DT Leacutecart entre le budget disponible

et le coucirct total de maintenance est denviron 4 DT seulement

Par conseacutequent lrsquoeacutetude computationnelle prouve lrsquoefficaciteacute de notre meacutethode dans la seacutelection

de la strateacutegie de maintenance adeacutequate pour chaque eacutequipement meacutedical selon son score de

criticiteacute et le budget disponible En plus notre modegravele matheacutematique de type laquo MILP raquo cherche

agrave trouver le meilleur nombre drsquoeacutequipements agrave affecter aux strateacutegies MPC et MPS pour

maximiser la disponibiliteacute de leacutequipement meacutedical et augmenter sa fiabiliteacute Ensuite les

diffeacuterents types drsquoeacutequipements meacutedicaux sont consideacutereacutes afin de deacuteterminer la maniegravere

drsquoallouer le budget disponible pour le management des eacutequipements et quelle strateacutegie de

maintenance doit ecirctre appliqueacutee agrave chaque eacutequipement

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique

Une analyse de sensibiliteacute a eacuteteacute effectueacutee pour deacuteterminer limpact de la variation du montant

du budget disponible de maintenance sur lrsquoensemble des eacutequipements voir tableau 53

Lanalyse montre que lorsque le budget de maintenance (consideacutereacute comme entreacutee) diminue les

limites 1198791 et 1198792 (sorties) varient de telle sorte qursquoon obtienne plus deacutequipements affecteacutes agrave la

strateacutegie MC Le reacutesultat implique eacutegalement que plus le budget disponible est important plus

nous avons des dispositifs meacutedicaux maintenus avec des strateacutegies de MPC et MPS et moins

drsquoeacutequipements avec la strateacutegie MC (les limites 1198791 et 1198792 sont diminueacutees) et vice versa

Tableau 53 Les Reacutesultats de la variation du budget disponible de maintenance

de la

variation 119931120783 119931120784

des eacutequipements

avec MC

des eacutequipements

avec MPC

des

eacutequipements

avec MPS

- 15 459 509 925 62 13

-10 426 504 846 1195 345

-5 386 502 7625 1975 4

La solution

initiale 304 466 6095 349 415

+5 263 466 524 425 5

+10 156 463 416 5265 575

Chapitre 5

86

+15 1 446 005 895 1045

+20 1 378 005 703 2965

+25 1 242 005 5125 487

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance

biomeacutedicale

521 Les hypothegraveses du modegravele

Les hypothegraveses du modegravele sont

Dans notre modegravele on discreacutetise lrsquohorizon drsquoun an de planification en des intervalles de

temps dune taille eacutegale un mois

Les actions de maintenance corrective sont consideacutereacutees comme des laquoreacuteparations

minimalesraquo Leacutequipement revient agrave lrsquoeacutetat avant la deacutefaillance Cela signifie qursquoapregraves la

reacuteparation leacutequipement nrsquoest pas consideacutereacute comme neuf laquo as good as new raquo Cette

hypothegravese est reacutealiste en particulier pour leacutequipement complexe constitueacute de plusieurs

composants dont la deacutefaillance peut ecirctre attribueacutee agrave la deacutefaillance de quelques

composants Le remplacement de ces composants deacutefectueux dans une action de

maintenance corrective ramegravene leacutequipement agrave son eacutetat avant la deacutefaillance

Lrsquoaction la maintenance preacuteventive est planifieacutee au deacutebut du mois m srsquoil y a une

maintenance preacuteventive planifieacutee dans ce mois Lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement apregraves la

maintenance preacuteventive est laquo as good as new raquo Lrsquoaction de maintenance preacuteventive

comprend lrsquoinspection approfondie de leacutequipement le remplacement dun ensemble de

composants deacutegradeacutes le nettoyage et le reacuteglage

Lrsquoacircge de lrsquoeacutequipement nrsquoa pas drsquoeffet sur la fonction taux de deacutefaillance En effet la

dureacutee des opeacuterations drsquoun eacutequipement peut recevoir plusieurs actions de maintenance

preacuteventive Lrsquoeacutequipement meacutedical nrsquoest consideacutereacute ancien qursquoapregraves 10 ans

Une action de maintenance preacuteventive au plus peut ecirctre effectueacutee dans un mois pour un

eacutequipement Cependant il peut y avoir de multiples reacuteparations minimales par

eacutequipement par peacuteriode

La conviction commune des organismes de santeacute est que les eacutequipements meacutedicaux

essentiellement eacutelectroniques ont des taux de deacutefaillances constants Bien que le manuel le

Chapitre 5

87

plus connu et utiliseacute MIL-HDBK-217 (United States Department of Defense 1995)

propose des modegraveles de fiabiliteacute baseacutes sur lhypothegravese du taux de deacutefaillances constant

Cette hypothegravese a eacuteteacute jugeacutee inexacte et il a eacuteteacute mentionneacute que son utilisation peut entrainer

des deacutecisions erroneacutees Ainsi elle ne devrait plus ecirctre accepteacutee comme une regravegle (Mortin et

al1995 Choi et Seong 2008) En fait la fiabiliteacute et les modes de deacutefaillances des

eacutequipements peuvent ecirctre affecteacutes par des facteurs externes (conditions de fonctionnement

niveau drsquoexpertise des techniciens le stress environnemental etc) Par conseacutequent les

eacutequipements doivent ecirctre eacutetudieacutes dans leurs contextes drsquoexploitation Nous supposons que

les dispositifs meacutedicaux ont un taux de deacutefaillance qui est proportionnel au temps Plus

preacuteciseacutement on note λ(t) qui repreacutesente le taux de deacutefaillance dun eacutequipement linstant t

Le taux de deacutefaillance au moment s sgt t est tel que 120582(119904) = 120582(119905)119890119887119905 ougrave b est un paramegravetre

positif entre [01] qui deacutepend du niveau de risque de leacutequipement Cette hypothegravese est

similaire agrave la fonction du taux de risque proportionnel bien connu avec la co-variable

lineacuteaire unique de Cox (1972)

522 Les Indices

n Le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux i=1 n les eacutequipements sont classeacutes selon

un ordre croissant de leur score de criticiteacute

s=13 indice des strateacutegies de maintenance Comme il est bien mentionneacute au deacutebut

nous avons trois strateacutegies de maintenance possibles MC (s = 1) MPC (s = 2) et MPS

(s = 3)

m=112 indice du mois par an (horizon de la planification)

j=16 indice pour le mode de maintenance avec j=1 pour lrsquointernalisation de la

maintenance en cas drsquoexternalisation de la maintenance nous avons 5 mode j=6 avec

contrat A j=5 pour contrat A j=4 pour contrat B j=3 pour contrat C et j=2 pour le

cas de lrsquoexternalisation sans contrat

523 Les paramegravetres

119862119865119894119904119895 Le coucirct du forfait selon la strateacutegie s et le mode j pour chaque eacutequipement i

119879119864119894 La dureacutee des opeacuterations de maintenance pour eacutequipement i en cas drsquoexternalisation de

lrsquoactiviteacute de maintenance

119879119868119875119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

Chapitre 5

88

119879119868119862119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance corrective pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

119862119871119894119904119895 Coucirct de la main drsquoœuvre selon la strateacutegie s et le mode j

119862119878119875119894119904119895 Coucirct des piegraveces de rechange selon la strateacutegie s et le mode j

B Le budget annuel disponible pour le service de maintenance biomeacutedicale

119860119894119898 La dureacutee de disponibiliteacute (temps drsquoarrecirct planifieacute) pour un eacutequipement i (en heures) pour

effectuer la maintenance au mois m

119862119886119898 La capaciteacute mensuelle du service de maintenance biomeacutedicale (nombre drsquoheures de main

drsquoœuvre)

119862119903119894 Le score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement i Les eacutequipements sont classeacutes selon un ordre

croissant de la criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119873 minus 1)

η119898 120573119898 repreacutesentent le deacutebut et la fin du mois m respectivement

120582max 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive systeacutematique au

cas ougrave la maintenance systeacutematique est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

120582cb 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive conditionnelle agrave

faire au cas ougrave la maintenance conditionnelle est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

1199030 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPS

119903cb 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPC

Pour la strateacutegie s et le mode j nous deacutefinissons les paramegravetres suivants

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance preacuteventive

119870119900119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance preacuteventive

119877119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

Chapitre 5

89

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance corrective

119871119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance corrective

119880119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le service de maintenance a les compeacutetences pour effectuer

119867119900119904119895 = les actions de maintenance

0 sinon

524 Les variables de deacutecision

D la deacuteviation entre le coucirct total de la maintenance et le budget disponible de maintenance

1 si la strateacutegie s et le mode j sont consideacutereacutes pour lrsquoeacutequipement i

119883119894119904119895 = 0 sinon

1 si lrsquoaction de la maintenance preacuteventive est consideacutereacutee pour lrsquoeacutequipement

119897119894119904119898 = i selon la strateacutegie (s=2 MPC s=3 MPS) au mois m

0 sinon

1 si la strateacutegie de maintenance s est consideacutereacutee

119885119894119904 = pour lrsquoeacutequipement i

0 sinon

525 Les variables auxiliaires

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (s=1) et la MPC (s=2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (s=2) et la MPS (s=3)

120582119894(119905) Fonction taux de deacutefaillances de lrsquoeacutequipement i

120582119894(η119898) Fonction taux de deacutefaillance au deacutebut du mois m de lrsquoeacutequipement i

119873119875119894119904 Nombre annuel drsquoopeacuterations de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

Chapitre 5

90

119873119862119894119904 Nombre annuel des opeacuterations de maintenance corrective pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

119862119894119904119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119866119894119904119895 Coucirct total de la maintenance de lrsquoeacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119882119894119898 La charge de maintenance en interne alloueacutee agrave lrsquoeacutequipement i au mois m (en heures)

526 Modeacutelisation matheacutematiques

Minimiser D (59)

SC

119861 minus sum sum sum 119866119894119904119895 119895=6119895=1

119904=3119904=1

119894=119899119894=1 le 119863 (510)

119862119894119904119895 ndash (1 minus 119883119894119904119895 ) 119861 le 119866119894119904119895 le 119862119894119904119895 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (511)

0 le 119866119894119904119895 le 119861 119883119894119904119895 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 3 forall119895 = 1 6 (512)

sum sum 119883119894119904119895 119895=6119895=1

119878=3119878=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (513)

sum 119885119894119904 119904=3119904=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (514)

1198851198941 + 21198851198942 + 41198851198943 le 119885119894+11 + 2119885119894+12 + 4119885119894+13 forall 119894 = 1 119899 minus 1 (515)

sum 119862119903119894 (1198851198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 ) = 1198791 (516)

sum 119862119903119894 (1198851198941119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 + 1198851198942 minus 119885119894+12 ) = 1198792 (517)

119862119894119904119895 = 119862119865119894119904119895 + 119862119871119894119904119895(119873119875119894119904 119870119895119904 + 119873119862119894119904 119871119895119904 ) + 119862119878119875119894119904119895(119873119875119894119904 119877119895119904 + 119873119862119894119904 119880119895119904 )

forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (518)

1198831198941199041 le 119867119900119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (519)

119873119862119894119904 = sum int 120582119894(119905)120573 119898

120578 119898

119898=12119898=1 119889119905 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (520)

119873119875119894119904 = sum 119897119894119904119898119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 (521)

Chapitre 5

91

119897119894119904119898 le 119885119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (522)

119879119864119894119898 + 119882119894119898 le 119860119894119898 forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (523)

sum 119882119894119898119899119894=1 le 119862119886119898 forallm=1 12 (524)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898 ( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898 int 120582119894(119905)β 119898

η 119898119889119905 foralli=1hellipN m=1hellip12 (525)

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 120582119894 (η 119898minus1) 119890119887119894(η119898minusη119898minus1)(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (526)

0 le 120582119894 (η 119898) le (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (527)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (528)

119863 119861N120582 119898119886119909119894 120582 119888119887119894 119879119868119875119894119898 119879119868119862119894119898 119882119894119898 119862119886119898 119860119894119898ge0 (529)

119870119900119904119895 119877119904119895 119871119904119895119880119904119895 119867119900119904119895 119883119894119904119895 119897119894119904119895 119885119894119904 isin 01 (530)

La fonction objectif (59) consiste agrave minimiser la deacuteviation D entre le coucirct total de maintenance

et le budget disponible de maintenance La contrainte (510) concerne la deacuteviation entre le coucirct

total de maintenance et le budget disponible Les Contraintes (511) et (512) garantissent que

le coucirct total est toujours positif et nrsquoexcegravede pas le budget disponible La contrainte (513) assure

qursquoune seule strateacutegie et un seul mode sont affecteacutes agrave un eacutequipement i La Contrainte (514)

assure qursquoune seule strateacutegie est affecteacutee agrave lrsquoeacutequipement i Les contraintes (515) (516) (517)

sont utiliseacutees et expliqueacutees dans le premier modegravele matheacutematique (section 511) La contrainte

(518) permet de calculer le coucirct de la maintenance pour chaque eacutequipement i selon la strateacutegie

et le mode seacutelectionneacutes La contrainte (519) garantit que le service maintenance a les

compeacutetences pour reacutealiser la maintenance en interne La contrainte (520) donne le nombre total

annuel attendu des actions de maintenance corrective en se basant sur le taux de deacutefaillances

Notons que la contrainte (520) est baseacutee sur lhypothegravese de reacuteparation minimale des activiteacutes

de maintenance corrective preacuteceacutedemment deacutefini La contrainte (521) donne le nombre

drsquoactions de maintenance preacuteventive La contrainte (522) assure qursquoau plus une seule

maintenance preacuteventive peut ecirctre effectueacutee au mois m (MPS s=3 ou MPC s=2) La

contrainte (523) assure que la charge des actions de maintenance (corrective et preacuteventive en

interne et en externe) nrsquoexcegravede pas la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement pour la maintenance La

contrainte (524) assure que la charge de maintenance en interne nrsquoexcegravede pas la capaciteacute de

service de maintenance par mois m La contrainte (525) donne la charge de maintenance en

Chapitre 5

92

interne par mois Les contraintes (526) et (527) deacutefinissent la fonction de taux de deacutefaillances

de lrsquoeacutequipement i au deacutebut du mois m Notons que la contrainte (526) est baseacutee sur lrsquohypothegravese

du taux de deacutefaillance proportionnel au temps deacutefinit preacuteceacutedemment La Contrainte (528)

deacutefinit le domaine des limites 1198791 et 1198792 La Contrainte (529) assure la positiviteacute des variables

Finalement la contrainte (530) assure que les variables utiliseacutees sont binaires

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique

Les contraintes (520) (525) et (523) sont non lineacuteaires

- Lineacutearisation de la contrainte (520)

Evolution du taux des deacutefaillances

Si on nrsquoa pas de maintenance preacuteventive au mois m alors 1198971198942119898 = 1198971198943119898 = 0

120582 119894(119905) = 120582 119894 (η 119898) 119890119887(119905 minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (531)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive conditionnelle au mois m alors 1198971198942119898 = 1 et 1198971198943119898 =

0

120582 119894(119905) = 119903119888119887119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (532)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive systeacutematique au mois m 1198971198943119898 = 1 et 1198971198942119898 = 0

120582 119894(119905) = 1199030119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (533)

Alors on a

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus ( 1198971198942119898 + 1198971198943119898)) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (534)

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (535)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on suppose la variable ℎ119894119898 119905119890119897 119902119906119890

ℎ119894119898 = 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (536)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le ℎ119894119898 le 120582119894 (η 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (537)

Chapitre 5

93

0 le ℎ119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (538)

Ainsi

120582119894(119905) = [ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898]119890119887119894(119905minus120578119898)

forall119894 = 1 hellip 119899 forallm=1 hellip 12 t ϵ [120578119898 120573119898] (539)

On introduit ensuite la fonction 119891119894 = int 119890119887119894(119905minusη119898) 119889119905120573119898

η119898 =

(119890119887119894(120573119898minusη119898)minus1)

119887119894 Avec 120573119898 minus η119898 est une

constante indeacutependante de i et m Drsquoougrave on a

119873119862119894119904 = sum 119891119894 (ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 hellip 3 (540)

On remplace alors la contrainte (520) est par les contraintes (537) (538) (539) et (540) pour

sa lineacutearisation

- Lineacutearisation de la contrainte (525)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a remplaceacute la fonction 120582119894(119905) par sa forme lineacuteariseacutee

depuis la contrainte (538) La contrainte (541) est proposeacutee pour lineacuteariser la contrainte (525)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898119891119894(ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (541)

- Lineacutearisation de la contrainte (526)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a introduit une variable auxiliaire 119896119894119898 avec

119896119894119898 = 120582119894 (η 119898minus1) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) (542)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898minus1) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le 119896119894119898 le 120582119894 (η 119898minus1)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (543)

0 le 119896119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (544)

Alors on obtient

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 119896119894119898119890 119887119894(120573119898minus120578119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (545)

Chapitre 5

94

Finalement la contrainte (526) est remplaceacutee par lrsquoensemble des contraintes (543) (544) et

(545)

ℎ119894119898 et 119896119894119898 sont des variables auxiliaires utiliseacutees pour la lineacutearisation du modegravele matheacutematique

proposeacute On note que lrsquoensemble des nouvelles contraintes sont bien eacutequivalentes aux

contraintes (520) (525) et (527)

528 Les reacutesultats numeacuteriques

Afin deacutevaluer le comportement de notre modegravele proposeacute dans le cas reacuteel nous preacutesentons les

reacutesultats numeacuteriques obtenus Le modegravele MILP global est reacutesolu avec CPLEX 152 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) CPU 2020m 260 GHz Nous consideacuterons les donneacutees dentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du CHU Habib Bourguiba de Sfax - Tunisie Nous avons testeacute notre

modegravele avec des diffeacuterentes instances variant entre 10 et 2000 eacutequipements Le tableau 54

montre les temps de calcul en secondes pour ces instances

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements

meacutedicaux

Temps de calcul

(seconds)

1 10 183

2 20 313

3 50 461

4 100 1121

5 200 2348

6 500 6195

7 1000 7404

8 2000 17158

Ces reacutesultats montrent une efficaciteacute de calcul mecircme pour un problegraveme de grande taille Dans

le tableau 55 nous montrons les reacutesultats des strateacutegies de maintenance seacutelectionneacutees pour 100

dispositifs meacutedicaux critiques avec des seuils de criticiteacute 1198791= 119 et 1198792 = 121

Chapitre 5

95

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance

Maintenance

corrective

Maintenance

conditionnelle

Maintenance

systeacutematique

Equipement 1 1 0 0

hellip hellip hellip

Equipement 11 1 0 0

Equipement 12 0 1 0

hellip hellip hellip

Equipement 14 0 1 0

Equipement 15 0 0 1

hellip hellip hellip

Equipement 100 0 0 1

Nous avons eacutegalement testeacute la mecircme instance (100 eacutequipements meacutedicaux) en reacuteduisant le

budget disponible de 5 Le tableau 56 montre que lorsque le budget de maintenance est

reacuteduit (5) nous avons plus deacutequipements meacutedicaux avec la maintenance corrective et moins

avec la maintenance preacuteventive avec la criticiteacute des seuils 1198791 = 13 et 1198792= 151 Les reacutesultats

numeacuteriques montrent que les dispositifs meacutedicaux avec une maintenance corrective deviennent

maintenus preacuteventivement en augmentant le budget disponible Pour les deacutecisions

drsquointernalisation externalisation le tableau 56 preacutesente une comparaison du nombre de

contrats et du nombre deacutequipements maintenus en interne lorsque le budget est reacuteduit de 5

En fait en reacuteduisant le budget disponible le nombre drsquoeacutequipements maintenus en interne est

reacuteduit et en geacuteneacuteral moins de contrats sont exeacutecuteacutes En plus notre modegravele permet drsquoidentifier

le mois correspondant agrave effectuer la maintenance preacuteventive agrave lrsquoeacutequipement i en fonction

de 119897119894119904119898

Chapitre 5

96

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat

En

inte

rne

(j=

1)

San

s

Contr

at

(j=

2)

Contr

at C

(j=

3)

Contr

at B

(j=

4)

Contr

at A

(j=

5)

Contr

at

A (

j=6)

Avec le budget

disponible 1 2 9 6 10 72

Avec une reacuteduction

de 5 du budget

disponible

3 2 12 13 3 67

53 Conclusion

Nous avons deacuteveloppeacute un premier modegravele matheacutematique pour attribuer la strateacutegie de

maintenance adeacutequate agrave chaque eacutequipement meacutedical tout en respectant le budget disponible

Les reacutesultats du modegravele proposeacute sont valideacutes avec une base des donneacutees reacuteelles collecteacutee du

CHU Habib Bourguiba de Sfax Notre modegravele proposeacute est original il produit une

hieacuterarchisation efficace des eacutequipements meacutedicaux et non pas un simple classement En outre

il permet aux responsables de la maintenance biomeacutedicale de choisir la meilleure strateacutegie de

maintenance pour chaque eacutequipement meacutedical selon leurs scores de criticiteacute Ce modegravele peut

ecirctre inteacutegreacute au module de maintenance biomeacutedical Il permet de garantir une haute disponibiliteacute

des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital et principalement ceux qui ont une criticiteacute eacuteleveacutee De

plus il est neacutecessaire agrave tout autre hocircpital drsquoadapter les paramegravetres selon les donneacutees de

maintenance

Conclusions et perspectives

97

Conclusions et perspectives

Dans le domaine industriel il existe plusieurs modegraveles doptimisation de lrsquoactiviteacute de

maintenance Dans le domaine hospitalier la modeacutelisation matheacutematique est relativement

nouvelle La plupart des travaux de recherche proposent des meacutethodes drsquoeacutevaluation ou

drsquoameacutelioration de la fiabiliteacute des eacutequipements Les hocircpitaux souffrent de lrsquoindisponibiliteacute des

eacutequipements meacutedicaux en raison drsquoune mauvaise gestion de lrsquoactiviteacute de maintenance

Geacuteneacuteralement lrsquoutilisateur ne deacutetecte pas la deacuteteacuterioration de lrsquoeacutequipement jusqursquoagrave ce que la

deacutefaillance devienne dangereuse pour les patients En conseacutequence la reacuteparation geacutenegravere des

coucircts de maintenance eacuteleveacutes

Dans cette thegravese nous avons proposeacute une proceacutedure qui permet aux responsables de

maintenance dans lrsquohocircpital de choisir la strateacutegie de maintenance adapteacutee drsquoexternaliser ou

internaliser des niveaux de maintenance et de choisir le type de contrat approprieacutee par

eacutequipement Ensuite nous avons preacutesenteacute une combinaison de deux meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere AHP et TOPSIS La meacutethode AHP est utiliseacutee pour la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute Pour lrsquoeacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements

nous avons consideacutereacute sept critegraveres le degreacute de la complexiteacute de maintenance la fonction le

risque le degreacute drsquoimportance de la mission lrsquoacircge les erreurs des utilisateurs et la classe de

lrsquoeacutequipement Une comparaison par paires des critegraveres a eacuteteacute reacutealiseacutee et le ratio de consistance a

eacuteteacute calculeacute pour produire des poids de critegraveres preacutecis et coheacuterents Ensuite une classification

des trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans les hocircpitaux maintenance preacuteventive

systeacutematique maintenance preacuteventive conditionnelle et maintenance corrective est reacutealiseacutee par

la technique TOPSIS Afin de prendre en compte les incertitudes dans les jugements des

experts nous avons inteacutegreacute lrsquoensemble des nombres flous dans lrsquoexpression des avis Le modegravele

proposeacute inclus les critegraveres les plus importants pour eacutevaluer la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux Lrsquoeacutetude est geacuteneacuterique et peut ecirctre appliqueacutee agrave nrsquoimporte quel hocircpital Pour la

validation de notre eacutetude nous avons travailleacute avec le service de maintenance du CHU Habib

Bourguiba de Sfax Tunisie Nous nous sommes baseacutes sur des donneacutees historiques et nous

avons valideacute les reacutesultats par les experts du service maintenance du CHU Habib Bourguiba de

Sfax

Afin de permettre aux experts de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement nous avons deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique (MILP) laquo Mixed Integer Linear

Conclusions et perspectives

98

Programming raquo permettant de deacutefinir les limites de criticiteacute entre les strateacutegies de maintenance

en respectant le budget disponible alloueacute au service maintenance

Le service maintenance dispose de ressources limiteacutees pour maintenir le bon fonctionnement

des eacutequipements meacutedicaux Par conseacutequent la seacutelection des eacutequipements qui peuvent ecirctre

maintenus en interne ou traiteacutes en externe et le choix du contrat agrave utiliser sont consideacutereacutes comme

des deacutecisions tactiques Un deuxiegraveme modegravele matheacutematique (MILP) a eacuteteacute deacuteveloppeacute permettant

la reacutesolution de ce problegraveme Lobjectif est de minimiser les coucircts annuels de la maintenance

en garantissant la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques Les reacutesultats ont montreacute

lrsquoefficaciteacute du modegravele matheacutematique deacuteveloppeacute

En termes de perspectives les modegraveles matheacutematiques proposeacutes dans ce travail de recherche

peuvent ecirctre enrichis par lrsquoincorporation drsquohypothegraveses plus reacutealistes en prenant en compte le

coucirct variable pour chaque maintenance le coucirct des diffeacuterents composants agrave remplacer par

eacutequipement le coucirct du temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des outillages speacutecifiques de controcircle de

performances deacutesigneacutes par ECME etc Une autre extension peut ecirctre consideacutereacutee telle que le

recours agrave des heures suppleacutementaires et des inteacuterimaires Pour le choix du contrat nous avons

consideacutereacute un seul prestataire possible par eacutequipement Dans la reacutealiteacute il existe plusieurs sous-

traitants et le choix du prestataire adeacutequat selon le budget disponible et selon un ensemble des

paramegravetres (dureacutee de la maintenance coucirct de la maintenance le risque le taux de deacutefaillance

la disponibiliteacute etc) pourrait faire lrsquoobjet drsquoune bonne extension Pour finir de nouveaux types

de contrats comme le contrat de partenariat entre hocircpital et prestataire peuvent ecirctre deacuteveloppeacutes

et pris en compte dans le modegravele

99

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U

108

Annexes

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie Reacuteanimation)

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type drsquointervention pour les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance preacuteventive

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par la panne normale

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

109

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie

Reacuteanimation)

Service Ndeg Inv Equipement Marque Modegravele Ndeg Seacuterie Mise en service

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S09

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 8 SEVO D0910-0997 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S10

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA

5 ISO D1110-0393 17092011

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S11

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 5 ISO D1110-0404 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S07

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON ISOFLURANE 11100402 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S08

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON SIVOFLORANE D09101021 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3240105S60

POUSSE

SERINGUES

LONGFIAN

SCITECH JAZ-F6 80051E+15 22122010

ANESTHESIE

REANIMATION 094820101

DESINFECTION

TERMINALE (EP) MCR FOA F82 09061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240506

POMPE A

NUTRITION

VIAL

MEDICAL ALASKA 14311394 26031992

ANESTHESIE

REANIMATION 053240201

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061043 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240202

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061042 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240203

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061048 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240204

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061046 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240205

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061045 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240206

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061044 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240113

POUSSE

SERINGUES

VIAL

MEDICAL SE400B 15091875 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240502

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3907 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240503

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3908 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 053240504

POMPE A NUTRITION PETERS NPR3000 3914 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240508

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR 3000 3839 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 084450203

AEROSOLTHERAPIE(EP) PETERS NEB 400 452 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 084450204

AEROSOLTHERAPI

E(EP) PETERS NEB 400 453 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 532205040

MELANGEUR DE GAZ SIEMENS 6006709E375E 1294 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220129

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900C 178632 18051996

ANESTHESIE REANIMATION 053220115

VENTILATEUR PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900 D 174878 28041994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220151

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS 710 3480 15051999

ANESTHESIE REANIMATION 053200217

EVAPORATEUR DANESTHESIE SIEMENS HV950 7167 18051996

ANESTHESIE

REANIMATION 053200202

EVAPORATEUR

DANESTHESIE SIEMENS E-342-E-HV950 6840 05011995

ANESTHESIE REANIMATION 031590801

MONITEUR DE SAO2 SIEMENS MICR O2 7235 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 031590811

MONITEUR DE

SAO2 SIEMENS MICRO2 7235 23071994

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C03

RADIOGRAPHIE MOBILE SIEMENS

POLYMOBIL PLUS 12168 23102004

ANESTHESIE

REANIMATION 053220502

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77456 10071990

ANESTHESIE REANIMATION 053220503

MELANGEUR DE GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77422 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053220506

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77423 10071990

110

ANESTHESIE

REANIMATION 053220501

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77424 09071991

ANESTHESIE

REANIMATION 053200203

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00308 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053200205

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 5 BCXX00343 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053200204

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00309 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 1590703C01

MONITEUR DE

CO2 OHMEDA M-CAIO 4506626 29122001

ANESTHESIE

REANIMATION 021110401 MONITEUR IMAGE SCHILLER MAGSCREEN 88310456 14012004

ANESTHESIE

REANIMATION 031590018

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE SCHILLER MAGLIFE-C 84320477 14012004

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C05

RADIOGRAPHIE MOBILE SCHIMADZU MUX 10 262P83001 23062006

111

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

ACTIVITE DINTERVENTIONS PAR PERIODE 10ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Intervention Equipement

Date NdegInterv Type Ndeg Inv Deacutesignation Service Coucirct Total

0101200

3

2003001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

3 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 315013

0101200

3

2003003

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

03012003

20030095

MAINTENANCE PREVENTIVE

042400104

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE

BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 2500

0701200

3

2005008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324011

7 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 2373

0901200

3

2003008

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

1501200

3

2003001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322012

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1416

16012003

20030125

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 196765

2001200

3

2003008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

31012003

20050086

MAINTENANCE CURATIVE

053240124

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 1085

3101200

3

2005009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

2113

0102200

3

2003000

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0202200

3

2003000

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0302200

3

2003000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0402200

3

2003000

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

07022003

20030121

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 350

0702200

3

2003001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 40237

08022003

20040030

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 29661

1002200

3

2005009

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 810

20022003

20030050

MAINTENANCE CURATIVE

042410304

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 2832

2002200

3

2005008

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 620

112

2202200

3

2003013

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03155090

1 RETINOGRAPHE OPHTALMOLOGIE 1711

2402200

3

2003000

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2829077

2402200

3

2005011

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

8422

2602200

3

2003008

6

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2802200

3

2003004

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1991007

0603200

3

2005009

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

5

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG URGENCES S A M U 172111

0603200

3

2003004

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2423814

1303200

3

2003005

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04244030

4

ANALYSEUR POUR

IMMUNOCHIMIE IMMUNOLOGIE 734973

1403200

3

2003005

1

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 708

1403200

3

2003012

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 0

1503200

3

2003006

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

2703200

3

2003003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2006

27032003

20030061

MAINTENANCE CURATIVE

063690403

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 323904

2703200

3

2003006

0

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

2 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 158403

03042003

20040013

MAINTENANCE CURATIVE

063690404

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 111486

0404200

3

2003005

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 4215

05042003

20030056

MAINTENANCE CURATIVE

053220131

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

2319

1004200

3

2003008

5

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

10042003

20030053

MAINTENANCE CURATIVE

031590821

MONITEUR DE SAO2 ANESTHESIE

REANIMATION 99352

1504200

3

2004002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 1275

17042003

20030126

MAINTENANCE CURATIVE

094840111

STERILISATEUR PAR LA CHALEUR HUMIDE

MICROBIOLOGIE 2950

2504200

3

2003005

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04280040

4 MICROTOME

ANATOMIE PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

7316

0205200

3

2003008

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 489194

05052003

20030091

MAINTENANCE CURATIVE

084460101

LITHOTRITEUR EXTRACORPOREL

LITHOTRIPTIE 10692451

0505200

3

2005007

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54399

05052003

20030032

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220166

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

54398

0505200

3

2003002

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1707209

05052003

20030094

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 13452

0605200

3

2003003

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

113

0705200

3

2003005

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

8 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 435

08052003

20030103

MAINTENANCE CURATIVE

042000102

BALANCE DE LABORATOIRE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

3304

0805200

3

2003010

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

1 ANALYSEUR DIONS BIOCHIMIE 218182

1205200

3

2003002

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

1205200

3

2003003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 81538

1505200

3

2003009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2205200

3

2003008

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

2305200

3

2004004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

02052030

1 PORTE-POTTER MURAL RADIOTHERAPIE 8022

2405200

3

2003012

4

CONTROLE

QUALITE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 0

2405200

3

2003012

3

CONTROLE

QUALITE

06363011

7

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 80

0206200

3

2003011

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 248

0306200

3

2003009

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 928625

0506200

3

2003009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2226149

0506200

3

2003011

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 100612

0506200

3

2003008

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 4283

0506200

3

2004002

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

9 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 1275

12062003

20060043

MAINTENANCE CURATIVE

042460103

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2951

1206200

3

2003007

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 462908

13062003

20030079

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1977007

2406200

3

2003008

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

3006200

3

2004000

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04240010

2

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 3650

01072003

20040004

MAINTENANCE CURATIVE

063690202

BISTOURI A ULTRASONS BLOC OPERATOIRE OPHTALMOLOGIE

3418483

0207200

3

2003010

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159010

1

MONITEUR DE SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 2006

0307200

3

2003003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 0

0407200

3

2004001

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

0707200

3

2003011

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1064

0907200

3

2003009

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 468

0907200

3

2004000

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2464443

1407200

3

2003012

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

9 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

ORTHOPEDIE 2578

114

1807200

3

2004004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159018

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 125165

2107200

3

2003010

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE RADIOTHERAPIE 1137

2307200

3

2003010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1148827

1108200

3

2003007

7

MAINTENANC

E CURATIVE

09484011

1

STERILISATEUR PAR LA

CHALEUR HUMIDE MICROBIOLOGIE 193369

1608200

3

2004001

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

2008200

3

2003013

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

4

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 6585

2008200

3

2003013

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03159012

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 8083

2808200

3

2003013

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05322011

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1282335

0209200

3

2003012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

2 POUSSE SERINGUES NEURO CHIRURGIE 38661

02092003

20030127

MAINTENANCE CURATIVE

053240149

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 493

0309200

3

2004002

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

0909200

3

2003010

2

INSTALLATIO

N

03153030

1 SPIROMETRE

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 12800

1709200

3

2003011

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 142956

1709200

3

2003011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1709200

3

2003012

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1909200

3

2004001

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

2 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 645

1909200

3

2003013

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324016

4 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 323649

2009200

3

2004001

0

MAINTENANC

E CURATIVE

03159017

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 83105

20092003

20030115

MAINTENANCE CURATIVE

031560101

BAIE DURODYNAMIQUE UROLOGIE 0

2509200

3

2005004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

5 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 893

2609200

3

2006004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2598

26092003

20070090

MAINTENANCE CURATIVE

063640401

LASER YAG CONTINU OPHTALMOLOGIE 72816

2609200

3

2005003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1475278

26092003

20060056

MAINTENANCE CURATIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 588

2709200

3

2004001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

2

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE URGENCES S A M U 1711

27092003

20040011

MAINTENANCE CURATIVE

053250111

DEFIBRILLATEUR NON IMPLANTABLE

URGENCES S A M U 1711

0710200

3

2003013

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 0

07102003

20050044

MAINTENANCE PREVENTIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3481

115

2410200

3

2004002

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 826

3010200

3

2004000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

457145

30102003

20040002

MAINTENANCE CURATIVE

053240158

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 55357

0511200

3

2005010

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441040

1 CURIETHERAPIE (EP) RADIOTHERAPIE 294

1311200

3

2005004

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

20112003

20070134

MAINTENANCE PREVENTIVE

042030103

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTIO

N

BACTERIOLOGIE 493908

2411200

3

2004003

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 0

2811200

3

2004003

9

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 0

0312200

3

2004000

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159081

7 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 825

0612200

3

2004000

8

MAINTENANC

E CURATIVE

03151012

0 ELECTROCARDIOGRAPHE URGENCES S A M U 961

08122003

20050048

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9440

0912200

3

2004002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324010

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 35716

1012200

3

2006003

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 820

02012004

20050106

MAINTENANCE CURATIVE

053240164

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 357

0301200

4

2004004

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 7

05012004

20040001

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 35

1201200

4

2004001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 539624

17012004

20050020

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2201200

4

2004004

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 465406

23012004

20040041

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1984007

2701200

4

2007006

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03159082

9 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 3748

27012004

20050058

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220168

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

2228045

2701200

4

2006003

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 46788

2801200

4

2006003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3021

3001200

4

2006003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 110104

06022004

20040043

MAINTENANCE CURATIVE

053220153

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

485309

1002200

4

2004003

4

ASSISTANCE

TECHNIQUE

03159070

1 MONITEUR DE CO2

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 35

11022004

20060038

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 133586

116

1902200

4

2007009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04280010

1

DISTRIBUTEUR DE

PARAFFINE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

2159

1902200

4

2007008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 9759

20022004

20060042

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 15636

2002200

4

2006003

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3286872

2402200

4

2004002

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 29362

2602200

4

2005011

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

8 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 4661

26022004

20050109

MAINTENANCE CURATIVE

031590135

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 433

2602200

4

2005011

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

6 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 529

28022004

20050093

MAINTENANCE CURATIVE

042410303

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 708

2802200

4

2005012

6

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

3802

0903200

4

2004003

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 565784

11032004

20040027

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9912

1203200

4

2004001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 1062

1303200

4

2007009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04203010

4

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTION

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUNO-HISTO- CYTOLOGIE

2184

1703200

4

2006004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3246

18032004

20060051

MAINTENANCE PREVENTIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 4131118

1903200

4

2006011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06370010

8 FIBROSCOPE

ANESTHESIE

REANIMATION 4133427

2203200

4

2005009

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

4073

22032004

20050107

MAINTENANCE CURATIVE

053240148

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 32646

2403200

4

2005009

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 5060

2703200

4

2008006

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

6 POUSSE SERINGUES

MAINTENANCE ET

GESTION DES

EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

559979

2903200

4

2006002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2185

03042004

20050108

MAINTENANCE CURATIVE

031590016

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 0

0304200

4

2005012

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 46212

0704200

4

2005009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 3403

1304200

4

2005006

3

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1974218

1504200

4

2004002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

7

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE

ANESTHESIE

REANIMATION 558

117

2104200

4

2007012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

5 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 169104

2104200

4

2004002

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

6 ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 649

2604200

4

2005007

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 540093

0505200

4

2005011

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

5 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 339

0505200

4

2005011

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

5 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 3758

0505200

4

2005010

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 313

0605200

4

2005005

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

0805200

4

2006010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 3311

1205200

4

2005006

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 461

13052004

20040053

MAINTENANCE PREVENTIVE

074030101

POMPE A BALLONNET INTRA- AORTIQUE

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

7429044

1905200

4

2005006

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

1905200

4

2006004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 13867

2005200

4

2006002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

20052004

20050021

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2005200

4

2004003

3

ASSISTANCE

TECHNIQUE

04203040

1 AGITATEUR IMMUNOLOGIE 0

24052004

20060023

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 950

2505200

4

2005006

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

2805200

4

2005007

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 3322187

29052004

20060025

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

118

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type

drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

TOTAL ET COUTS DES INTERVENTIONS PAR PERIODE TRIES PAR SERVICE HOSPITALIER 10 ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Service Nombre

Intervention

Nombre

Heures

Coucircts

MOINT MOEXT PRINT PREXT Coucirct Total

MEDECINE

NUCLEAIRERADIO

ISOTOPESISOTOPES

83 232 74580

DT

236 48000

DT

2 12920

DT

285

84600 DT

525 20100

DT

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 51 1089

25815

DT

12 13680

DT

1 60780

DT

41 08900

DT 55 09175 DT

BLOC OPERATOIRE

MAXILO- FACIAL 18 33

13010

DT 2 35782 DT

4 28393

DT

3 47468

DT 10 24653 DT

OPHTALMOLOGIE 51 95 22570

DT 7 34430 DT 12644 DT

64 95500

DT 72 65144 DT

BLOC OPERATOIRE

C C V T 62 1416

29934

DT

11 94050

DT

6 91780

DT

16 27060

DT 35 42824 DT

ANESTHESIE

REANIMATION 479 9599

25 72840

DT

53 66070

DT

288

68800 DT

368 07710

DT

MEDECINE PHYSIQUE ET

REEDUCTION

FONCTIONNELLE

10 15 7140

DT 1 54880 DT - DT

5 64840

DT 7 26860 DT

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMM

UNO-HISTO- CYTOLOGIE

28 63 15090

DT 2 06984 DT 5121 DT

3 93456

DT 6 20651 DT

MEDECINE

CARCINOLOGIQUE 11 18

4980

DT 93820 DT 84714 DT

86618

DT 2 70132 DT

BLOC OPERATOIRE 236 587 1 30470

DT

28 66140

DT

37 54036

DT

146

10400 DT

213 61046

DT

PHARMACIE

INTERNE 1 0 - DT 9440 DT - DT - DT 9440 DT

MAINTENANCE ET

GESTION DES EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

8 79 4265

DT 99527 DT - DT - DT 1 03792 DT

BLOC OPERATOIRE

ORL 27 49

11710

DT 3 55967 DT

2 06639

DT

35 97050

DT 41 71366 DT

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 15 39

15740

DT 44220 DT 59225 DT

1 84580

DT 3 03765 DT

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

94 208 36210

DT

13 55320

DT 84599 DT

28 59770

DT 43 35899 DT

RADIOTHERAPIE 140 3782 1 44270

DT 65 86590

DT - DT

350 51800 DT

417 82660 DT

HEMATOLOGIE 144 4373 1 01100

DT 20 97460

DT 4 54678

DT 111

95800 DT 138 49038

DT

REANIMATION

MEDICALE 588 15055

2 24925

DT

50 67070

DT

12

56389 DT

247

23100 DT

312 71484

DT

119

UNITE DE BRULES 6 4 1130

DT 1 79000 DT - DT

9840

DT 1 89970 DT

CHIRURGIE MAXILO FACIALE

ET STOMATOLOGIE

8 10 4350

DT 21000 DT 2600 DT

1 24980

DT 1 52930 DT

PARASITOLOGIE 4 116 1410

DT 11800 DT - DT

14868

DT 28078 DT

BACTERIOLOGIE 20 38 10770

DT 3 66060 DT 15600 DT

10 26740 DT

14 19170 DT

POST OPERATOIRE CHIRURGIE

2 2 1200

DT 20740 DT - DT

30000 DT

51940 DT

URGENCE 1 1 230

DT - DT 39893 DT - DT 40123 DT

CONSULTATION

EXTERNE DES

SPECIALITES CHIRURGICALES

75 1555 84425

DT

12 15210

DT - DT

10 19300

DT 23 18935 DT

HYGIENE

HOSPITALIERE 1 0 - DT - DT - DT - DT - DT

URGENCES

MEDICALES 16 24

12400

DT 2 30940 DT 95324 DT

83690

DT 4 22354 DT

CHIRURGIE

GENERALE OU CHIRURGIE

33 43 13370

DT 1 41915 DT

5 07932

DT

5 27443

DT 11 90660 DT

RADIOLOGIE IMAGERIE

MEDICALE

836 16775 9 96075

DT

93220 DT

224

06800 DT

BLOC OPERATOIRE

SEPTIQUE 7 18

4170

DT 53788 DT 1593 DT

33512

DT 93063 DT

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 11 45

4900

DT 94420 DT 39893 DT

17 54340

DT 18 93553 DT

CHIRURGIE

REPARATRICE 5 7

4200

DT 81950 DT - DT - DT 86150 DT

MEDECINE LEGALE 1 1 600

DT 4100 DT - DT

10060 DT

14760 DT

BLOC OPERATOIRE CHIRURGIE

66 1259 33403

DT 9 21712 DT

4 98482 DT

36 68370 DT

51 21967 DT

BLOC OPERATOIRE UROLOGIE

64 1253 48995

DT 11 41430

DT 75082 DT

41 14940 DT

53 80447 DT

UROLOGIE 15 43 3800

DT 5 12735 DT

4 13350 DT

27 31700 DT

36 61585 DT

URGENCES S A M U 192 3111 74292

DT

16 68620

DT

5 14334

DT

67 68360

DT 90 25606 DT

IMMUNOLOGIE 21 72 6920

DT 1 07060 DT

2 26174

DT

1 80937

DT 5 21091 DT

CHIRURGIE

ORLOTO-NEURO- CHIRURGIE

MAXILO-FACIALE

14 273 8029

DT 5 39200 DT 40301 DT

22 63150 DT

28 50680 DT

REANIMATION

POLYVALENTE 10 96

4090

DT 1 71766 DT - DT

55975

DT 2 31831 DT

120

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance

preacuteventive raquo

121

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne raquo

122

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par la panne normale raquo

123

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

124

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

Optimisation du service de maintenance

biomeacutedicale

Zeineb BEN HOURIA

Reacutesumeacute Les travaux de recherche de cette thegravese srsquoinscrivent dans le cadre de la proposition

des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise des coucircts de maintenance

des eacutequipements meacutedicaux Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en

maintenant des performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux Une

heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisationexternalisation de la maintenance

et pour la seacutelection du contrat adeacutequat Un couplage de lrsquoapproche multicritegravere AHP

laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance

by Similarity to Ideal Solution raquo est proposeacute pour la priorisation des eacutequipements et le choix

adapteacute drsquoune strateacutegie de maintenance Une eacutevaluation linguistique floue est inteacutegreacutee pour

exprimer lrsquoincertitude des jugements Deux modegraveles matheacutematiques sont proposeacutes permettant

de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Abstract The research of this thesis proposes in the context of providing tools to help the

biomedical maintenance service of the hospital to make decisions that allow a better control of

costs while ensuring patient and user safety and maintaining optimal performance of medical

equipment A heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing

maintenance and for the selection of the appropriate contract We proposed multi-criteria

decision-making tools to select the appropriate maintenance strategies A coupling of the AHP

approach Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order

Performance by Similarity to Ideal Solutionrdquo has been provided for prioritization of medical

equipment and the selection of adequate maintenance strategies We integrated the fuzzy

language assessment of the criticality of the equipment and the selection of the maintenance

strategy We developed two mathematical models that allow selecting for each equipment the

maintenance strategy the internalization or the outsourcing of the maintenance and the type of

contract while considering the available budget and the workload capacity of the maintenance

department

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance internalisation

externalisation multicritegravere priorisation AHP TOPSIS floue modeacutelisation matheacutematique

Key words Medical equipment maintenance strategies internalizationoutsourcing multi-

criteria prioritization AHP TOPSIS Fuzzy set mathematical model

Page 2: Optimisation de la gestion du service de maintenance ...

Ecole Doctorale Sciences et Technologies

Thegravese de DOCTORAT En Geacutenie Meacutecanique

Reacutepublique Tunisienne Ministegravere de lrsquoEnseignement Supeacuterieur de la Recherche

Scientifique

Universiteacute de Sfax Eacutecole Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

Universiteacute De Lyon

Universiteacute Jean Monnet De Saint-Etienne

Ecole Doctorale De Saint-Etienne

Thegravese de DOCTORAT

En Geacutenie Industriel

Ndeg drsquoordre 203 2016

THESE en COTUTELLE

En vue de lrsquoobtention du

DOCTORAT DE LrsquoUNIVERSITE DE SFAX

Discipline Geacutenie Meacutecanique

et

DOCTORAT DE LrsquoUNIVERSITE JEAN MONNET DE

SAINT-ETIENNE

Discipline Geacutenie Industriel

Preacutesenteacutee agrave LrsquoEacutecole Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

Par

Zeineb BEN HOURIA

Ingeacutenieur en Geacutenie Industriel

Optimisation de la gestion du service de

maintenance biomeacutedicale

Soutenu le 21 Novembre 2016 devant le jury composeacute de

M Mohamed HADDAR (Professeur ENIS Universiteacute de Sfax Tunisie) Preacutesident

M Anis CHELBI (Professeur ENSIT Universiteacute Tunis El Manar Tunisie) Rapporteur

M Farouk YALAOUI (Professeur Universiteacute de Technologies de Troyes France) Rapporteur

Mme Diala DHOUIB (Maitre de confeacuterences ISGI Universiteacute de Sfax Tunisie) Examinateur

M Ahmad AL HANBALI (Maitre de confeacuterences Universiteacute de Twente Pays Bas) Examinateur

M Faouzi MASMOUDI (Professeur ENIS Universiteacute de Sfax Tunisie) Directeur de Thegravese M Malek MASMOUDI (Maitre de Confeacuterences Universiteacute Jean Monnet France) Co-Directeur de Thegravese

M Franccedilois Guillet (Professeur Universiteacute Jean Monnet France) Inviteacute

ii

Deacutedicaces

Certes ma priegravere mon sacrifice ma vie et ma mort sont pour Allah

Le Seigneur des mondes Il na aucun associeacute

Le Coran Al-Karim

Je deacutedie ce manuscrit agrave mes parents pour leur soutien indeacutefectible Ils ont eacuteteacute mes plus grands

conseillers Leurs priegraveres et leurs beacuteneacutedictions mrsquoont eacuteteacute drsquoun grand secours pour mener agrave bien

mes eacutetudes Je leur dois tout mon succegraves

Une penseacutee particuliegravere agrave mon mari Zied qui mrsquoa toujours soutenu Je le remercie pour sa

patience sa compreacutehension sa confiance et lrsquoeacutenergie qursquoil mrsquoa donneacutee pour poursuivre mes

eacutetudes Que dieu reacuteunisse nos chemins pour un long commun serein et que ce travail soit

teacutemoignage de ma reconnaissance et de mon amour sincegravere et fidegravele

Un grand merci agrave mes fregraveres ma sœur et mes amis pour leur soutien moral

Je remercie mes beaux-parents ainsi que toute la famille pour lrsquoamour qursquoils mrsquoont teacutemoigneacute

pendant cette peacuteriode

Enfin je deacutedie ce manuscrit agrave la meacutemoire de mes deacutefunts grands-parents et ma tante Que Dieu

le miseacutericordieux les accueille dans son eacuteternel paradis

Un grand Merci pour tout et cette thegravese leur est deacutedieacutee

iii

REMERCIEMENTS

Tous mes remerciements agrave Dieu drsquoabord puis agrave mon Directeur de Thegravese Monsieur Faouzi

MASMOUDI Professeur au Deacutepartement Geacutenie Meacutecanique de lrsquoENIS (Sfax Tunisie) pour

la confiance qursquoil mrsquoa accordeacute en acceptant drsquoencadrer mes travaux pour mrsquoavoir conseilleacute

encourageacute et soutenu avec patience tout au long de cette thegravese

Jrsquoadresse mes vifs remerciements agrave mon co-directeur de thegravese Monsieur Malek MASMOUDI

Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute Jean Monnet (Saint Etienne France) pour mrsquoavoir

encadreacute et bien orienteacute pour la reacuteussite de cette thegravese Je suis reconnaissante pour sa

disponibiliteacute son aide preacutecieuse et la qualiteacute de sa supervision je lui adresse toute ma gratitude

Je remercie infiniment Monsieur Ahmad AL HANBALI Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute

de Twente (Enschede Pays Bas) pour mrsquoavoir accueilli au sein de son deacutepartement Je salue

ses qualiteacutes scientifiques et ses conseils judicieux

Jrsquoexprime ma sincegravere reconnaissance agrave Monsieur Farouk YALAOUI Professeur des

universiteacutes et directeur du laboratoire LOSI agrave lrsquouniversiteacute de Technologies de Troyes (UTT)

ainsi qursquoagrave Monsieur Anis CHELBI Professeur de lrsquoenseignement supeacuterieur agrave lrsquouniversiteacute de

Tunis Ecole Nationale Supeacuterieure drsquoIngeacutenieurs de Tunis (ENSIT) pour avoir accepteacute de juger

ce travail en qualiteacute de rapporteur

Je remercie tregraves vivement Madame Diala DHOUIB Maicirctre de confeacuterences agrave lrsquoISGI de Sfax et

directrice du laboratoire LOGIQ pour le creacutedit qursquoelle a bien voulu accorder agrave mon travail en

participant au jury de cette thegravese

Je remercie Monsieur Mohamed HADDAR Professeur et directeur du Laboratoire

laquo La2MP raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de son laboratoire et accordeacute lrsquoatmosphegravere

convenable agrave la recherche

Je tiens agrave remercier Monsieur Franccedilois GUILLET Directeur adjoint au Laboratoire

laquo LASPI raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de laboratoire LASPI et accepteacute de faire partie du

Jury Je remercie aussi Monsieur Mohamed EL BADAOUI Professeur des universiteacutes agrave

lrsquoUJM (Saint-Eacutetienne France) et Directeur du Laboratoire LASPI

Je voudrais remercier Monsieur Omor LOUHICHI Directeur du service maintenance de

lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax et tous le personnels de ce service pour leurs soutien

technique

iv

Au cours de mes travaux de recherche jrsquoai eu la chance de travailler toujours dans une

atmosphegravere agreacuteable Un tregraves grand merci agrave Madame Michelle BILLET qui srsquoest occupeacutee de

nous Je voudrais remercier tous mes amis et mes collegravegues de laquo La2MP raquo et de laquo LASPI raquo

pour lrsquoambiance sympathique et les bons moments passeacutes en leur compagnie En particulier je

tiens agrave remercier Thameur Kidar Donald Rotimbo Mourad Lamraoui et Fatima Ezzahra

Hamdani

Enfin veuillez trouver ici lrsquoexpression de mes estimes et mon profond respect

Zeineb BEN HOURIA

21 Novembre 2016

v

RESUME

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que la vie

humaine est en jeu et complexe parce que les eacutequipements meacutedicaux augmentent en nombre et

en complexiteacute technique Ainsi afin de preacuteserver le bon eacutetat de fonctionnement de ces

eacutequipements et agrave un niveau eacuteleveacute de disponibiliteacute leur entretien est devenu lune des

preacuteoccupations majeures des responsables de lrsquohocircpital

Lrsquoobjectif de cette thegravese est de proposer aux responsables de maintenance biomeacutedicale dans

les eacutetablissements de soins des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise

des coucircts Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en maintenant des

performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux

Tout drsquoabord une heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisation ou de

lrsquoexternalisation de la maintenance et pour la seacutelection du contrat adeacutequat La seacutelection du

contrat est baseacutee sur un ensemble de critegraveres tout en consideacuterant la contrainte du budget

disponible Ensuite afin drsquoameacuteliorer la proceacutedure proposeacutee nous avons proposeacute des outils

drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere pour le choix adeacutequat drsquoune strateacutegie de maintenance Pour

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux et le choix de la maintenance sept critegraveres ont

eacuteteacute eacutetudieacutes en proposant un couplage de lrsquoapproche AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la

technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo

Comme les experts du service de maintenance preacutesentaient une certaine incertitude dans leurs

jugements nous avons inteacutegreacute lrsquoeacutevaluation linguistique floue dans lrsquoeacutetude de la criticiteacute des

eacutequipements et dans la seacutelection de la strateacutegie de maintenance (Fuzzy AHP coupleacutee avec Fuzzy

TOPSIS)

Un modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute pour la deacutefinition des limites de la criticiteacute

afin de caracteacuteriser les trois strateacutegies de maintenance Le bon choix de ces limites permet

drsquooptimiser le coucirct de la maintenance en respectant le budget disponible Enfin un deuxiegraveme

modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute en se basant sur lrsquoheuristique proposeacutee Ce modegravele

permet de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance multicritegravere priorisation AHP

TOPSIS ensemble flous internalisation externalisation modeacutelisation matheacutematique MILP

vi

ABSTRACT

The hospital is a world that is both sensitive and complex sensitive because the human life is

involved and complex because medical facilities are growing in number and in technical

complexity Then the problem of the medical equipment maintenance in order to keep them in

safe reliable and with high level of availability has become a major preoccupation of the

hospital

The objective of this thesis is to provide tools to help the biomedical maintenance service of

the hospital to make decisions that allow a better control of costs while ensuring patient and

user safety and maintaining optimal performance of medical equipment

First a heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing maintenance

and for the selection of the appropriate contract The selection of the contract is based on a set

of criteria while considering the available budget constraint Then to improve the proposed

procedure we proposed multi-criteria decision-making tools to select the appropriate

maintenance strategies Seven criteria have been designed to study the criticality of medical

equipment and the choice of maintenance by providing a coupling of the AHP approach

Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order Performance by

Similarity to Ideal Solution As the expert judgments of the maintenance department presented

some uncertainty we integrated the fuzzy language assessment of the criticality of the

equipment and the selection of the maintenance strategy (Fuzzy AHP coupled with Fuzzy

TOPSIS)

A mixed integer linear programming model (MILP) was developed to define thresholds of

criticality to characterize the three maintenance strategies According to these thresholds

maintenance cost can be optimized within the available budget Finally a second mixed integer

linear programming model (MILP) was developed based on the proposed heuristic This model

allows selecting for each equipment the maintenance strategy the internalization or the

outsourcing of the maintenance and the type of contract while considering the available budget

and the workload capacity of the maintenance department

Keywords Medical equipment maintenance strategies multi-criteria prioritization AHP

TOPSIS Fuzzy set internalizationoutsourcing mathematical model MILP

vii

TABLE DES MATIERES

Introduction geacuteneacuterale 1

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique 3

11 Le contexte hospitalier 3

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 4

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de

Sfax helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax 5

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax 6

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance 6

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps 7

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements 7

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes 9

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux 10

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER

JULIAN raquo 10

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 11

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive 17

14 Conclusion 19

Chapitre 2 Etat de lrsquoart 20

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 20

21 1 Preacutesentation de la maintenance 20

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 21

213 Les diffeacuterents modes de maintenance 23

a La maintenance en interne 23

b La maintenance en externe inteacutegrale 23

c La maintenance externe partageacutee 24

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale 24

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux 27

viii

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale 33

22 Conclusion 37

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de maintenance 38

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision 39

311 Premiegravere eacutetape 41

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A) 42

b La fonction (2egraveme critegravere B) 43

c Risque (3egraveme critegravere C) 43

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D) 44

e Age (5egraveme critegravere E) 45

f Criticiteacute (G) 45

312 Deuxiegraveme eacutetape 46

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H) 46

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I) 46

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J) 47

d Coucirct par heure (K) 47

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L) 47

312 Troisiegraveme eacutetape 49

313 Quatriegraveme eacutetape 51

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) 52

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O) 52

32 Conclusion 54

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux en utilisant des approches

multicritegravere 55

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux 55

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme 55

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 59

413 Application de la meacutethode AHP 60

42 Classification des strateacutegies de maintenance 63

ix

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de lrsquoAHP et TOPSIS 69

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue 69

a Deacutefinition drsquoun nombre flou 69

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 71

432 Exploitation de TOPSIS Floue 74

44 Conclusion 77

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance internalisationexternalisation 79

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele matheacutematique MILP

helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip80

511 Modeacutelisation du problegraveme 80

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique 83

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique 85

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance biomeacutedicale 86

521 Les hypothegraveses du modegravele 86

522 Les Indices 87

523 Les paramegravetres 87

524 Les variables de deacutecision 89

525 Les variables auxiliaires 89

526 Modeacutelisation matheacutematiques 90

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique 92

528 Les reacutesultats numeacuteriques 94

53 Conclusion 96

Conclusions et perspectives 97

Reacutefeacuterences bibliographiques 99

Annexes 108

x

LISTE DES FIGURES

Figure 11 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT 7

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance 8

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes 8

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes 9

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux 10

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP 16

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP 16

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER 18

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive 19

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 22

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements

meacutedicaux de 1989 agrave 2014 22

Figure 23 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F sont

expliqueacutees dans les parties suivantes) 40

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance 58

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

67

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct 68

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004) 70

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou 71

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute 77

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct) 77

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils 80

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo 11

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct 12

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme 13

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun ensemble

des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER 15

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 15

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

17

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive 18

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013) 29

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute 30

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute 30

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM) 32

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute 42

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance 43

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux 43

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance 44

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission 45

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN 45

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non) 46

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN 46

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour le

mecircme respirateur drsquoanestheacutesie 47

Tableau 310 Coucirctheure (DT Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant 47

xii

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

48

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance 49

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies 50

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils pour

les strateacutegies de maintenance 50

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2) 51

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange 52

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes) 52

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O 53

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale) 59

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres 61

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque) 61

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

61

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres 62

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres 62

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance 66

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres 66

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative 67

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance 67

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres 71

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres 71

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul 72

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres 73

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements 73

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance 74

Tableau 417 La matrice de performance floue 75

xiii

Tableau 418 La matrice de performance des poids flous 75

Tableau 419 Mesure des distances 76

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes 83

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

84

Tableau 53 Reacutesultats de la variation du budget de maintenance disponible 85

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul 94

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance 95

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat 96

Introduction geacuteneacuterale

1

Introduction geacuteneacuterale

Immergeacutes dans un contexte concurrentiel extrecircmement rude les hocircpitaux doivent relever le deacutefi

drsquoune bonne qualiteacute des services tout en prenant en compte le coucirct les deacutelais et la reacuteactiviteacute

dans un environnement ougrave la reacuteponse optimale au patient devient le mot dordre En effet le

patient nest plus captif puisquil a deacutesormais le choix entre les diffeacuterents eacutetablissements dans

lesquelles il peut se faire soigner Dans le cadre de cette concurrence la qualiteacute apparaicirct comme

une variable cleacute dautant plus que loffre deacutepasse la demande Les patients veulent ecirctre bien

informeacutes sur des eacuteleacutements concrets de la prise en charge et de son organisation pour faire leur

propre choix On assiste alors agrave une compeacutetition ayant pour enjeu la qualiteacute leacutevaluation est

neacutecessaire pour faire progresser les eacutetablissements dans ce domaine

En parallegravele avec laugmentation de lutilisation drsquoeacutequipements meacutedicaux de plus en plus

perfectionneacutes lune des preacuteoccupations majeures de lrsquohocircpital est devenue lrsquoentretien de ces

eacutequipements et leur maintenance agrave un bon niveau de fonctionnement de disponibiliteacute et de

performance Pour cela ces eacutequipements neacutecessitent un entretien et un suivi peacuteriodique tout au

long de leur utilisation Ainsi tout eacutetablissement de soins doit mettre en place des meacutethodes de

gestion de maintenance

Des deacutecisions de maintenance efficaces et rentables pourraient ecirctre apporteacutees apregraves la

compreacutehension et la mise en œuvre drsquoun plan de maintenance optimal dans les organisations de

santeacute Ce plan doit ecirctre neacutecessairement baseacute sur un eacutequilibre entre la performance le risque les

apports de ressources et le coucirct neacutecessaires agrave une solution optimale

Bien que les strateacutegies et les techniques de maintenance aient eacuteteacute consideacuterablement ameacutelioreacutees

au cours des deux derniegraveres deacutecennies la plupart des hocircpitaux et des organismes de santeacute ne

beacuteneacuteficient pas encore drsquoune strateacutegie de maintenance adapteacutee en comparaison aux autres

industries De plus on remarque qursquoil existe au niveau de ces organismes une maintenance

preacuteventive excessive qui srsquoavegravere inutile et mecircme aussi nuisible qursquoun niveau drsquoentretien

insuffisant En effet le temps passeacute agrave faire cette maintenance preacuteventive prive lrsquoorganisation

drsquoune partie de ses ressources les plus vitales (Keil 2008)

La recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese vise agrave proposer des meacutethodes pour aider agrave choisir la

strateacutegie de maintenance adapteacutee pour chaque eacutequipement meacutedical de choisir le mode

externalisation ou internalisation des activiteacutes de maintenance et de seacutelectionner le type de

Introduction geacuteneacuterale

2

contrat approprieacute par eacutequipement dans lrsquoobjectif est drsquoameacuteliorer la qualiteacute des soins dispenseacutes

et de satisfaire les patients

Cette thegravese est organiseacutee comme suit

- Dans le chapitre 1 nous preacutesenterons le cadre de notre eacutetude la probleacutematique ainsi

que loriginaliteacute de notre contribution

- Dans le chapitre 2 nous preacutesenterons lrsquoeacutetude bibliographique lieacutee agrave notre

probleacutematique

- Dans le chapitre 3 nous proposerons une heuristique pour le choix de strateacutegies de

maintenance drsquointernalisation ou externalisation de la maintenance et de la seacutelection du

contrat adeacutequat

- Dans le chapitre 4 nous deacutevelopperons un modegravele permettant la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux pour les deacutecisions de maintenance Ce modegravele utilise des

meacutethodes multicritegravere en premier lieu pour donner un ordre bien deacutefini de ces

eacutequipements selon les scores de criticiteacute et en second lieu pour proposer une

classification des strateacutegies de maintenance

- Dans le chapitre 5 deux modegraveles matheacutematiques seront deacuteveloppeacutes pour le choix et la

seacutelection de strateacutegies de maintenance adapteacutees agrave chaque eacutequipement et du mode

drsquointernalisation ou drsquoexternalisation de la maintenance

Enfin nous terminerons par une conclusion geacuteneacuterale et les perspectives de la thegravese

Chapitre 1

3

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique

Les eacutequipements meacutedicaux sont utiliseacutes pour le diagnostic le traitement et le suivi des patients

ce sont des eacuteleacutements indispensables aux hocircpitaux Ils se sont progressivement deacuteveloppeacutes afin

drsquoaugmenter les capaciteacutes des services de production de soins Face agrave la croissance continue de

leur nombre et de leur freacutequence drsquoutilisations il est devenu neacutecessaire de disposer de meacutethodes

pratiques et des strateacutegies de management efficaces Cependant dans la plupart des pays en

voie de deacuteveloppement la capaciteacute de geacuterer et de maintenir ces eacutequipements reste assez limiteacutee

(WHO 1998) Ainsi lrsquoobjectif de ce travail est tout drsquoabord de caracteacuteriser les eacutequipements

meacutedicaux et les politiques de maintenance deacuteployeacutes dans la litteacuterature ensuite de preacutesenter un

cas applicatif issu de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax ougrave nous avons analyseacute les donneacutees

collecteacutees au service maintenance

11 Le contexte hospitalier

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que ses

activiteacutes concernent la santeacute et la vie humaine qursquoon tente de preacuteserver La seacutecuriteacute et la qualiteacute

des soins sont donc des exigences fondamentales Complexe parce que son organisation et son

fonctionnement confrontent plusieurs pouvoirs le pouvoir politique avec le conseil

drsquoadministration le pouvoir administratif avec la direction de lrsquohocircpital le pouvoir meacutedical avec

le comiteacute meacutedical drsquoeacutetablissement et le pouvoir parameacutedical avec la direction du service des

soins infirmiers (Coulibaly et al 2001)

Durant ces derniegraveres anneacutees les eacutetablissements de soins ont connu une eacutevolution importante

Elles doivent satisfaire aux besoins de santeacute des patients qui eacutevoluent sans cesse Une monteacutee

de la concurrence entre les hocircpitaux est alors apparue En effet le patient a le choix entre les

diffeacuterents eacutetablissements de soins pour se faire soigner Il exige drsquoecirctre informeacute sur le coucirct les

deacutelais lrsquoefficaciteacute ou lrsquoefficience et le niveau de la qualiteacute atteints par les diffeacuterents

eacutetablissements Drsquoapregraves Jlassi (2011) le systegraveme de santeacute est entreacute dans un contexte de

compeacutetition nationale et mecircme internationale Chaque eacutetablissement est un des agents du ce

systegraveme quel que soit son activiteacute qursquoil assure Alors la concurrence srsquoexprime par des

eacutetablissements voisins de statuts identiques ou diffeacuterents de tailles identiques ou diffeacuterentes

par les alternatives agrave lrsquohospitalisation (meacutedecine de ville hospitalisation agrave domicile)

Les missions de lrsquohocircpital ont eacutevolueacute suivant lrsquoeacutevolution rapide et la diversiteacute des technologies

des eacutequipements meacutedicaux Ces derniers sont indispensables pour la preacutevention le diagnostic

Chapitre 1

4

et le traitement des maladies des patients Les eacutequipements meacutedicaux contribuent aux progregraves

de la meacutedecine et agrave lrsquoameacutelioration de la prise en charge des patients jouant un rocircle dans

lrsquoaugmentation de lrsquoespeacuterance de vie et la diminution du taux de mortaliteacute Les soucis pour la

seacutecuriteacute et la qualiteacute des soins produits par les hocircpitaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration drsquoun

ensemble des textes leacutegislatifs relatifs aux eacutequipements meacutedicaux agrave leur exploitation et agrave leur

maintenance (Coulibaly et al 2001) La pratique de la maintenance preacuteventive fait le sujet de

certains de ces textes

Les eacutequipements meacutedicaux sont des ressources qui affectent directement la vie humaine Ils

sont conccedilus pour ecirctre implanteacutes en totaliteacute ou en partie dans le corps humain ou dans un orifice

naturel et qui neacutecessitent une source drsquoeacutenergie eacutelectrique ou autre pour le bon fonctionnement

Des efforts drsquoinvestissements en ces eacutequipements sont aujourdrsquohui consideacuterables mais les

ressources financiers et humaines sont limiteacutees Deacutesormais pour survivre dans un

environnement de plus en plus concurrentiel et un contexte de limitation des ressources les

coucircts drsquoexploitation et de maintenance doivent ecirctre controcircleacutes Un programme de maintenance

planifieacute et geacutereacute avec soin srsquoest doteacute neacutecessaire pour garantir la fiabiliteacute la seacutecuriteacute et la

disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical lorsque celui-ci doit ecirctre utiliseacute dans les meacutethodes de

diagnostic une theacuterapie les traitements ou surveillance des patients Ces diffeacuterents eacuteleacutements

sont le signe que la mise en place de la maintenance preacuteventive dans un tel contexte peut ecirctre

une tacircche deacutelicate et difficile

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

Pour une grande varieacuteteacute drsquoeacutequipements la maintenance biomeacutedicale est caracteacuteriseacutee par une

multitude de tacircches diffeacuterentes par leur nature et par leur temps drsquoexeacutecution Ces tacircches sont

regroupeacutees en familles et classeacutees en cinq niveaux (Walraeve et Vigneau 2005)

Selon lrsquoendroit ougrave elles peuvent ecirctre reacutealiseacute (en interne ou en externe) le type drsquointerventions

ainsi que la complexiteacute de la maintenance et des outils neacutecessaires agrave leur reacutealisation

- Le niveau 1 Actions simples neacutecessaires agrave lrsquoexploitation et reacutealiseacutees sur des eacuteleacutements

facilement accessibles en toute seacutecuriteacute agrave lrsquoaide drsquoeacutequipements de soutien inteacutegreacutes au

bien Ce type drsquoopeacuterations (remplacement des ampoules de lrsquoeacuteclairage opeacuteratoire

modifications de paramegravetres sur des moniteurs etc) peut ecirctre effectueacute par lrsquoutilisateur

du bien avec le cas eacutecheacuteant les eacutequipements de soutien inteacutegreacutes au bien et agrave lrsquoaide des

instructions drsquoutilisation

Chapitre 1

5

- Le niveau 2 Actions qui neacutecessitent des proceacutedures simples etou des eacutequipements de

soutien (inteacutegreacutes ou exteacuterieurs) Ce type drsquoactions de maintenance (remplacement des

composants lecture des logigrammes etc) est effectueacute par un personnel qualifieacute avec

les proceacutedures deacutetailleacutees et les eacutequipements de soutien deacutefinis dans les instructions de

maintenance Un personnel est qualifieacute lorsqursquoil reccediloit une formation lui permettant de

travailler en seacutecuriteacute sur un bien preacutesentant certains risques potentiels Dans ce cas le

personnel est reconnu apte pour lrsquoexeacutecution des travaux qui lui sont confieacutes compte

tenu de ses connaissances et de ses aptitudes

- Le niveau 3 Opeacuterations qui neacutecessitent des proceacutedures complexes etou des

eacutequipements de soutien portatifs drsquoutilisation ou de mise en œuvre complexes Ce type

drsquoopeacuteration de maintenance (diagnostic des pannes en utilisant des eacutequipements de

controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo remplacement des composants avec usages

des eacutequipements etc) peut ecirctre effectueacute par un technicien qualifieacute agrave lrsquoaide de

proceacutedures deacutetailleacutees et des eacutequipements de soutien preacutevus dans les instructions de

maintenance Les interventions se font sur place ou chez le sous-traitant

- Le niveau 4 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent la maicirctrise drsquoune technique ou

technologie particuliegravere etou la mise en œuvre drsquoeacutequipements de soutien speacutecialiseacutes

Ce type drsquoopeacuteration de maintenance (reacuteparation des eacutequipements complexes avec

analyse des pannes reacutevision partielle ou geacuteneacuterale releveacute de paramegravetres techniques etc)

effectueacute par un technicien ou une eacutequipe speacutecialiseacutee agrave lrsquoaide de toutes les instructions

de maintenance geacuteneacuterales ou particuliegraveres se fait chez le sous-traitant (la socieacuteteacute de

service ou le constructeur mecircme)

- Le niveau 5 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent un savoir-faire faisant appel agrave

des techniques ou technologies particuliegraveres des processus etou des eacutequipements de

soutien industriels Par deacutefinition ce type drsquoopeacuterations de maintenance (reacutenovation

reconstruction etc) est effectueacute par le constructeur ou par un service ou une socieacuteteacute

speacutecialiseacutee avec des eacutequipements de soutien deacutefinis par le constructeur

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de Sfax

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax

Lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax preacutesenteacute comme eacutetant un centre hospitalier universitaire agrave

caractegravere chirurgical a eacuteteacute fondeacute en 1985 avec une capaciteacute de 540 lits drsquoenviron et a eacuteteacute

Chapitre 1

6

implanteacute sur 9870 megravetre carreacute Crsquoest devenu un eacutetablissement public de santeacute de lsquocateacutegorie Brsquo

en 9 juin 1992 drsquoapregraves la loi numeacutero 56-92 et il a eacuteteacute eacuterigeacute en un eacutetablissement public de santeacute

sous tutelle du Ministegravere de la Santeacute Publique de lsquocateacutegorie Arsquo en 29 mars 2001

Le CHU Habib Bourguiba est consideacutereacute comme faisant partie des structures sanitaires les plus

importantes de la Tunisie Ce centre hospitalo-universitaire se preacutesente comme une institution

sociale qui a pour objectif en se basant sur des moyens preacuteventifs et correctifs drsquoameacuteliorer le

niveau de la santeacute publique

En outre le CHU Habib Bourguiba constitue un milieu pratique de formation En effet en plus

des eacutetudiants de la faculteacute de meacutedecine de Sfax il accueille des stagiaires de diffeacuterentes eacutecoles

telles que lrsquoeacutecole professionnelle de la santeacute lrsquoeacutecole supeacuterieure de sciences et techniques de

santeacute et mecircme des eacutetudiants en gestion en formation biomeacutedicale ou encore issus de lrsquoEcole

Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax

Face agrave la forte croissance du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements biomeacutedicaux le centre

CHU Habib Bourguiba de Sfax a creacuteeacute un atelier biomeacutedical en 1992 avec des techniciens

speacutecialiseacutes dans lrsquoentretien du parc drsquoeacutequipement biomeacutedicaux Lrsquoobjectif de ce service eacutetait

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux de reacuteduire les deacutepenses lieacutees aux

contrats de maintenance et drsquoameacuteliorer le service de production des soins

Le service maintenance est composeacute de trois ingeacutenieurs trois techniciens et deux ouvriers qui

possegravedent une formation technique leur permettant drsquointervenir sur certains dispositifs

meacutedicaux des diffeacuterents services de lrsquohocircpital Il est remarqueacute que les compeacutetences de cette

eacutequipe ne couvrent pas toutes les speacutecialiteacutes lieacutees aux eacutequipements utiliseacutes dans les services de

soins ainsi que les diffeacuterents niveaux de maintenance

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance

La collecte des donneacutees est une eacutetape primordiale afin drsquoeffectuer une analyse adeacutequate de lrsquoeacutetat

actuel du service de maintenance et de construire une base de donneacutees pour notre travail Le

service de maintenance biomeacutedicale dispose drsquoun outil GMAO laquo BIOMED raquo depuis 1990 qui

recense les eacutequipements et les interventions au CHU Habib Bourguiba Sfax Cet outil permet

drsquoavoir

- la liste des eacutequipements par service (Annexe 1)

Chapitre 1

7

- le nombre drsquoeacutequipements en exploitation et mecircme ceux reacuteformeacutes pour tout le parc

meacutedical

- les activiteacutes des interventions pour une peacuteriode donneacutee ou bien pour un eacutequipement bien

deacutetermineacute (Annexe 2)

- le nombre drsquointervention par service

- le coucirct de tout type drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

(Annexe 3)

Le CHU Habib Bourguiba se compose de 21 services qui contiennent environ 2000

eacutequipements meacutedicaux Une bonne gestion de ces eacutequipements meacutedicaux commence degraves la

preacutevision des achats et se termine apregraves leur reacuteforme Pour y arriver le service de maintenance

biomeacutedical doit mettre lrsquoaccent sur des diffeacuterents points tout au long de la vie de chaque

eacutequipement

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps

Drsquoapregraves lrsquoeacutetude lieacutee aux interventions de maintenance nous preacutesentons ci-dessous (figure 11)

lrsquoeacutevolution des deacutepenses en Dinar Tunisien (DT) depuis lrsquoanneacutee 1992 jusqursquoagrave lrsquoanneacutee 2015 On

constate qursquoil yrsquoa un pic de deacutepenses durant lrsquoanneacutee 2011 Ceci est ducirc agrave lrsquoaugmentation du parc

de dispositifs meacutedicaux et agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquointerventions lieacutees aux eacutevegravenements

sociaux durant cette peacuteriode

Figure 1 1 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements

En nous basant sur les donneacutees enregistreacutees dans le lrsquooutil (BIOMED) nous constatons que le

nombre drsquointerventions sur 5 ans est de 3018 interventions celles-ci sont reacuteparties en 2353

interventions correctives et 665 interventions preacuteventives (figure 12)

Chapitre 1

8

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance

6953 des interventions de maintenance corrective ont eacuteteacute causeacutees par des pannes normales

204 par absence de maintenance preacuteventive 238 pour absence de pannes ducirc

principalement au manque de veacuterification des connexions aux sources drsquoeacutenergie (eacutelectriciteacute

eau et fluides meacutedicaux) par lrsquoutilisateur et 2604 reacutesultent de la mauvaise utilisation des

eacutequipements (figure 13)

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes

777

223

interventions correctives interventions preacuteventives

6953

204

238

1376

1228

2604

Panne normaleAbsence de maintenance preacuteventiveAbsence de panneUsure preacutematureacuteErreur de manipulation

Chapitre 1

9

La mauvaise utilisation des dispositifs meacutedicaux (2604 des cas) peut ecirctre due soit agrave des

erreurs de manipulation (1228) soit agrave des usures preacutematureacutees (1376) comme nous montre

la figure 13

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes

Dans cette partie nous allons eacutetudier la criticiteacute des services par causes de pannes en nous

basant sur le nombre drsquointerventions

En nous reacutefeacuterant aux donneacutees existantes dans le GMAO sur 5 ans drsquoactiviteacute du service de la

maintenance biomeacutedicale et en utilisant la meacutethode Pareto (ABC) (voir les annexes 4 5 6 7

et 8) nous avons classeacute les services selon le nombre drsquointerventions correctives pour les

diffeacuterentes causes de pannes (voir figure 14)

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes

La figure 14 montre les services les plus critiques qui preacutesentent le taux drsquointervention

corrective le plus important pour les diffeacuterentes causes de pannes Nous observons que les

services critiques sont toujours les mecircmes quelle que soit la cause de panne

En effet pour lrsquoabsence de maintenance preacuteventive les services de radiologie et

drsquoanestheacutesiereacuteanimation qui ne repreacutesentent que 10 du nombre total des services neacutecessitent

un taux drsquointervention de 69 Ensuite pour la deuxiegraveme cause de panne le service de

radiologie de reacuteanimation meacutedicale drsquoanestheacutesiereacuteanimation de radiotheacuterapie ainsi que le

bloc opeacuteratoire qui ne repreacutesente que 24242 du nombre total des services preacutesentent 75

du nombre total drsquointerventions correctives De mecircme les services critiques pour des

0102030405060708090

100

absence demaintenance

preacuteventive

absence de panne erreur demanipulation

panne normale usure preacutematureacutee

radiologieimagerie reacuteanimation meacutedicale bloc opeacuteratoire

radiotheacuterapie anestheacutesie reacuteanimation urgence samu

medecine nucleacuteaire consultation externe

Chapitre 1

10

deacutefaillances dues agrave une erreur drsquoutilisation preacutesentent 73 du taux drsquointervention et pour les

causes de pannes normales les services critiques occupent 76 de la totaliteacute des interventions

Alors que pour les pannes dues agrave une usure preacutematureacutee le service le plus critique est celui de

radiologieimagerie qui preacutesente 71 du taux drsquointervention total

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux

En nous reacutefeacuterant agrave la liste des interventions pour tous les eacutequipements du CHU Habib Bourguiba

nous avons identifieacute les eacutequipements les plus critiques

Sur la figure 15 nous preacutesentons la classification des eacutequipements en fonction du taux

drsquointervention sur une dureacutee de 5 ans Le ventilateur pulmonaire preacutesente lrsquoeacutequipement le plus

critique avec 3140 du total des interventions

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo

Dans cette partie nous prenons lrsquoexemple du respirateur drsquoanestheacutesie pour une analyse deacutetailleacutee

de lrsquohistorique de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Ce dispositif meacutedical est

conccedilu pour lrsquoanestheacutesie par inhalation drsquoun patient lors drsquoune opeacuteration chirurgicale Sa

deacutefaillance poserait un niveau eacuteleveacute de risque pour la vie des patients

14

265

198

140

447

265

186390

646

096

169

683

249

795

633

298

3140

ventilateur pulmonaire

radiographe

mamographe

geacuteneacuterateur de radiologie

scanographe

echographe

electrocadiographe

moniteur de surveillance

pousses seringues

endoscope

gamma camera

steacuterillisateur

imagerie

table de radiologie

deacuteveloppeuse pour radiologie

videographe

Chapitre 1

11

Le tableau 11 preacutesente les donneacutees des maintenances correctives et preacuteventives collecteacutees pour

le respirateur de type DRAGER JULIAN installeacute agrave lrsquohocircpital depuis le 15 deacutecembre 2005

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Pour le calcul du taux de disponibiliteacute (D) et du taux drsquoarrecirct (TA) nous utilisons les formules

ci-dessous

D () = 119872119879119861119865

119872119879119861119865+119872119879119879119877lowast 100 (11)

TA = 100 - D() (12)

Date

dintervention

Les jours

jusquagrave la

maintenance

Type

dintervention

Immobilisation

en jours

Deacutefaillance

apregraves

la maintenance

Deacutefaillance

apregraves MP

Deacutefaillance

apregraves MC

Coucirct

de

maintenance

preacuteventive(DT)

Coucirct

de maintenance

corrective(DT)

13042006 11900 MC 27 0

09052006 14500 MC 60 2600 2600 0

06072006 20300 MC 4 5800 5800 0

19042007 49000 MP - 6

08052007 50900 MC 10 1900 1900 12

24032008 83000 MC 3 32100 32100 12

02052008 86900 MC 30 3900 3900 1004

17072008 94500 MC 12 7600 7600 271

15092008 100500 MC 3 6000 6000 6

16092008 100600 MC 1 100 100 6

03122008 108400 MC 140 7800 7800 627008

11022009 115400 MC 35 7000 7000 727639

10042009 121200 MP - 874375

13042009 121500 MC 1 300 300 6

07052009 123900 MC 16 2400 2400 242

18112009 143400 MC 1 19500 19500 6

21112009 143700 MC 1 300 300 6944

03052010 160000 MC - 16300 16300 6

16102010 176600 MC 2 16600 16600 583815

20062011 201300 MC 11 24700 24700 6

28062011 202100 MC - 800 800 6

08052013 270100 MC 1 68000 68000 6

24062013 274800 MC - 4700 4700 167272

28082013 281300 MC 12 6500 6500 6

22112013 289900 MC 3 8600 8600 961046

05032014 300200 MP - 6

Chapitre 1

12

MTTR = sum 119889119890119904 119905119890119898119901119904 119889119890 119903eacute119901119886119903119886119905119894119900119899

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (13)

MTBF = 119863119906119903eacute119890 119903119890119902119906119894119904119890

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (14)

MTTR laquo Mean Time To Reparation raquo ou moyenne des temps de reacuteparation Crsquoest le

rapport du temps total des reacuteparations sur le nombre des deacutefaillances

MTBF laquo Mean Time Between Failure raquo ou moyenne des temps entre deux deacutefaillances

On lrsquoassimile agrave la moyenne des temps du bon fonctionnement

Nous proposons de calculer ces taux entre deux interventions de maintenance preacuteventive afin

de visualiser lrsquoeffet de la peacuteriode de MP sur la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement (Tableau 12) A

ce propos nous utilisons les donneacutees de lrsquohistorique du respirateur drsquoanestheacutesie ci-dessus

(Tableau 11) Plusieurs facteurs peuvent influencer le taux de disponibiliteacute du ventilateur dont

principalement la disponibiliteacute des piegraveces de rechange due aux contraintes de logistique et de

coucirct

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct maintenance pour le

respirateur drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

Date

dintervention

Type

dintervention

Temps pris pour la

remise en service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

15122005

13042006 MC 27

09052006 MC 60

06072006 MC 4

19042007 30333 163333 8434 1566

Sans consideacuterer

les jours gt30

155 163333 9133 867

08052007 MC 10

24032008 MC 3

02052008 MC 30

17072008 MC 12

15092008 MC 3

16092008 MC 1

03122008 MC 140

11022009 MC 35

10042009 2925 9125 7573 2427

Chapitre 1

13

Sans consideacuterer

les jours gt30

9833 9125 9027 973

13042009 MC 1

07052009 MC 16

18112009 MC 1

21112009 MC 1

03052010 MC

16102010 MC 2

20062011 MC 11

28062011 MC

08052013 MC 1

24062013 MC

28082013 MC 12

22112013 MC 3

05032014 4 152083 9743 257

Sans consideacuterer

les jours lt 1

(Panne partiel)

5333 152083 9661 339

Drsquoapregraves la classification des eacutequipements meacutedicaux par Tarawneh et El-Sharo (2009) le

respirateur drsquoanestheacutesie eacutetudieacute est en tregraves bon eacutetat Alors on le maintien en fonctionnement

Nous prenons un autre exemple du respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo mis

en service le 09071999 et qui est deacutejagrave mis en reacuteforme (voir le tableau 13) Nous constatons

que la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement est moyenne (7777) Drsquoapregraves la classification de

Tarawneh et El-Sharo (2009) cet eacutequipement neacutecessite drsquoecirctre remplaceacute

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme

Date dintervention Type de

maintenance

Temps pris pour

la remise en

service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

09071999

24091999 MC 4

20101999 MC

08042000 4 135 9712 288

Chapitre 1

14

29042000 MC 10

12032001 MC 10

22032001 10 1825 948 52

07062001 MC 1

08112001 MC 20

08112001 MC 20

20022003 MC 15

12012004 MC 3

30122004 MC 20

29062005 MC 10

19102006 MC 20

11112006 MC 5

19042007 MC 15

21042008 MC 4

28102008 MC 15

06012009 MC 25

16032009 MC 30

08042009 145 20857 935 65

09052009 MC 29

10092009 MC 110

25122009 MC 65

30032010 MC 70

14042010 MC

07052010 MC 7

05072010 MC 7

05072010 MC 7

24082010 MC 2

02092010 MC 13

08062011 MC

22062011 MC 3

26083 9125 7777 2233

Par la suite dans le calcul du nombre de jours de lrsquoimmobilisation de lrsquoeacutequipement entre deux

maintenances preacuteventives nous consideacuterons les pannes qui entrainent lrsquoarrecirct total de

lrsquoeacutequipement Ainsi nous eacutevitons les dureacutees qui deacutepassent les deux semaines En effet

plusieurs contraintes influent sur les longues dureacutees comme les contraintes de logistique

Chapitre 1

15

lrsquoindisponibiliteacute des piegraveces de rechanges compeacutetences limiteacutees des techniciens coucircts de

maintenance (main drsquoœuvre et piegraveces de rechanges) etc

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun

ensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER

Date de mise

en service

Peacuteriode de maintenance

preacuteventive

Peacuteriode en

anneacutees

Nb

de MC

Total de limmobilisation

en jours

15122005 19042007- 10042009 200 8 29

10042009- 05032014 500 12 48

15122005 19042007- 10042009 200 4 26

10042009- 05032014 500 8 22

15122005 19042007- 10042009 200 3 4

10042009- 05032014 500 7 2

09071999 08042000 - 23032001 100 1 0

23032001 - 08042009 800 4 20

08042009- 06032014 500 13 40

28042000 23032001 - 08042009 800 18 35

08042009- 06032014 500 10 13

Le tableau 14 ci-dessus montre lrsquoabsence drsquoune planification de maintenance preacuteventive pour

lrsquoensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie eacutetudieacute Cette absence a entraineacute une augmentation du

nombre des interventions de maintenance corrective ainsi que lrsquoindisponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(Tableau 15)

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nombre de

MC

Total de limmobilisation

en jours

Nombre

moyen de MC

Nombre moyen

dimmobilisation en jours

100 1 0 1 0

200 8 29 5 1967

200 4 26

200 3 4

500 12 48 10 248

500 8 21

500 7 2

Chapitre 1

16

500 13 40

500 10 13

800 4 20 11 275

800 18 35

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP

Drsquoapregraves le la figure 16 le nombre moyen de la maintenance corrective du respirateur

drsquoanestheacutesie augmente avec des longues peacuteriodes de maintenance preacuteventive De mecircme le

nombre moyen des jours de lrsquoimmobilisation total est proportionnel agrave la peacuteriode de MP (Figure

17)

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP

0

2

4

6

8

10

12

1 2 5 8

Nb

mo

yen

d

e M

C p

ar

peacuter

iod

e d

e

MP

Peacuteriode de MP en anneacutees

0

5

10

15

20

25

30

1 2 5 8

Imm

ob

ilis

ati

on

mo

yen

ne

en j

ou

rs

Peacuteriode de MP en anneacutees

Chapitre 1

17

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive

Comme les hocircpitaux tunisiens posseacutedant des capaciteacutes financiegraveres limiteacutees et les activiteacutes de

maintenance sont coucircteuses il est neacutecessaire alors de geacuterer les deacutepenses drsquoune faccedilon

eacuteconomique Drsquoapregraves lrsquohistorique des donneacutees de maintenance collecteacutees de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de SFAX nous pouvons bien constater la relation entre le coucirct de maintenance total

eacuteleveacute (principalement piegraveces de rechange et main drsquoœuvre externes) et les jours

drsquoimmobilisation totale du respirateur drsquoanestheacutesie

Dans le tableau (16) ci-dessous nous consideacuterons la maintenance corrective totale qui exige

lrsquoarrecirct du fonctionnement total de lrsquoeacutequipement afin de comparer les jours drsquoimmobilisations

par rapport au coucirct total moyen de maintenance

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

Nombre de jours dimmobilisation Coucirct total de la maintenance

1 283583

2 1679075

3 1618382

4 63135

5 246317

10 1760062

17 760457

20 6523

24 115656

35 727639

50 1299

75 379447

80 469499

100 4409545

140 627008

180 29956175

190 7571

298 420057

330 232692

Chapitre 1

18

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER

Par la suite nous eacutetudions lrsquoeffet du manque de maintenance preacuteventive et de freacutequence de

maintenance corrective sur le coucirct de maintenance (Tableau 17)

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nb de

MC

Nb moyen

de MC

Coucirct total de

maintenance en DT

Le coucirct moyen

de MC en DT

100 1 1 0 (sous contrat)

200 8

5

307 417244

200 4 429852

200 3 51488

500 12

10

707814 1836 2586

500 8 3765

500 7 235272

500 13 986

500 10 505381

800 4 11

487339 100366355

800 18 15199881

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1 2 3 4 5 10 17 20 24 35 50 75 80 100 140 180 190 298 330

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Nombre de jours dimmobilisation total

Chapitre 1

19

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive

Il est bien clair que le coucirct moyen de la maintenance corrective est proportionnel agrave la peacuteriode

de la maintenance preacuteventive (Figure 19)

La probleacutematique principale poseacutee consiste agrave ameacuteliorer la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical

en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes tout en respectant les ressources financiegraveres

disponibles

14 Conclusion

Tout au long de ce chapitre nous avons analyseacute les donneacutees collecteacutees au service de

maintenance biomeacutedicale du CHU Habib Bourguiba de Sfax afin de caracteacuteriser la politique de

maintenance existante Cette analyse nous a permis drsquoidentifier les besoins du service de

maintenance biomeacutedicale Celui-ci doit identifier les activiteacutes de maintenance pour maintenir

inspecter et tester tous les eacutequipements Il doit utiliser des strateacutegies approprieacutees y compris

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements et des intervalles pour les activiteacutes de maintenance Dans

la recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese nous allons eacutetudier les strateacutegies de maintenance

utiliseacutees qui tout en garantissant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs permettent

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux et drsquoameacuteliorer la qualiteacute de la

production des soins Nous proposerons des modegraveles drsquoaide agrave la deacutecision pour la seacutelection des

strateacutegies drsquoexternalisationinternalisation de la maintenance et du choix du contrat optimal sur

la base du coucirct de maintenance et de la disponibiliteacute des eacutequipements

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Peacuteriode de maintenance preacuteventive

Chapitre 2

20

Chapitre 2 Etat de lrsquoart

A cause de lrsquoefficaciteacute et lrsquoefficience des soins prodigueacutes lrsquohocircpital se doit drsquoorganiser agrave

moindre coucirct lrsquoensemble des ressources afin de reacutepondre aux besoins speacutecifiques des patients

tout en assurant la qualiteacute de la production des soins Certains critegraveres sont requis pour assurer

cette ameacutelioration on peut citer

- la gestion des ressources de la production des soins

- la planification de la production de soins

- la planification de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux

- la gestion des ressources de la maintenance

- la gestion du parc des eacutequipements

En effet afin de satisfaire la demande du patient la planification de la production des soins

permet deacutetablir un plan afin dexploiter efficacement les eacutequipements meacutedicaux avec un taux

de disponibiliteacute maximale Quant agrave la planification de la maintenance elle a le but de garder les

eacutequipements dans un bon eacutetat de fonctionnement

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

21 1 Preacutesentation de la maintenance

Afin de mieux identifier les enjeux geacuteneacuteraux de la maintenance nous preacutesentons ici la

terminologie de base en reprenant les deacutefinitions de la norme europeacuteenne AFNOR NF EN

13306

Maintenance Crsquo est un laquo Ensemble de toutes les actions techniques administratives et de

management durant le cycle de vie drsquoun bien destineacutees agrave le maintenir ou agrave le reacutetablir dans un

eacutetat dans lequel il peut accomplir la fonction requise raquo La maintenance deacutefinie comme un

ensemble drsquoactiviteacutes regroupe deux sous-ensembles

Les activiteacutes agrave dominance technique laquo deacutepannage reacuteparation preacutevention diagnostic

eacutetudes et meacutethodes raquo

Les activiteacutes agrave dominance de gestion laquo gestion des budgets gestion des ressources

humaines gestion des eacutequipements et des piegraveces de rechange raquo

La reacutealisation des activiteacutes de maintenance neacutecessite un management dont lrsquoobjectif est drsquoen

minimiser les coucircts tout en assurant le bon fonctionnement du systegraveme de production Cela peut

se traduire par des objectifs sur des caracteacuteristiques comme la disponibiliteacute du systegraveme la

Chapitre 2

21

qualiteacute des produits la protection de lrsquoenvironnement ou la seacutecuriteacute du personnel Ce

fonctionnement peut ecirctre perturbeacute par plusieurs facteurs Une des causes majeures est la

deacutegradation du systegraveme de production que nous deacutefinissons ici dont nous preacutesentons les

conseacutequences

Deacutegradation Crsquoest laquo lrsquoEvolution irreacuteversible drsquoune ou de plusieurs caracteacuteristiques drsquoun bien

lieacutee au temps agrave la dureacutee drsquoutilisation ou agrave une cause externe raquo Lrsquoeacutevolution de la deacutegradation

drsquoun systegraveme a plusieurs conseacutequences telles que lrsquooccurrence de deacutefaillances la perte de

productiviteacute le dysfonctionnement etc Il est bien possible drsquoeacutevaluer lrsquoeacutetat de deacutegradation drsquoun

systegraveme de production en utilisant certains outils qui controcirclent lrsquoeacutevolution de paramegravetres

comme les vibrations la tempeacuterature la pression etc

Les deux autres conseacutequences importantes de la deacutegradation sont la deacutefaillance et la panne

Celles-ci sont mises en avant comme eacutetant les principales causes de pertes de capaciteacute pour le

systegraveme de production (Baglin et al 2005)

Deacutefaillance crsquoest la laquo Cessation de lrsquoaptitude drsquoun bien agrave accomplir une fonction requise

Apregraves une deacutefaillance le bien est en panne totale ou partielle raquo

Panne crsquoest lrsquolaquo Etat drsquoun bien inapte agrave accomplir une fonction requise excluant lrsquoinaptitude

due agrave la maintenance preacuteventive ou agrave drsquoautres actions programmeacutees ou agrave un manque de

ressources exteacuterieures raquo Le systegraveme de production passe de lrsquoeacutetat de disponibiliteacute agrave lrsquoeacutetat de

panne lorsqursquoune deacutefaillance survient Une maintenance corrective du systegraveme est alors

neacutecessaire pour repasser de lrsquoeacutetat de panne agrave lrsquoeacutetat opeacuterationnel

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Afin de maintenir le systegraveme dans un eacutetat dans lequel il est capable de remplir sa fonction

premiegravere et de limiter lrsquoeacutevolution de la deacutegradation il existe deux grandes cateacutegories dactiviteacutes

de maintenance principales la maintenance corrective et la maintenance preacuteventive La figure

21 ci-dessous preacutesente les diffeacuterentes strateacutegies relatives agrave ces deux types drsquoactiviteacutes

Chapitre 2

22

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Nous allons maintenant preacutesenter et deacutefinir ces diffeacuterentes strateacutegies de maintenances

Maintenance corrective crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee apregraves la deacutetection drsquoune

panne et destineacutee agrave remettre un bien dans un eacutetat dans lequel il peut accomplir une

fonction requise raquo Deux types de maintenance corrective peuvent ecirctre mis en œuvre

- la maintenance curative qui constitue une reacuteparation deacutefinitive du systegraveme et vise agrave

supprimer tout dysfonctionnement survenu

- la maintenance palliative qui constitue une reacuteparation agrave caractegravere provisoire celle-ci

intervient lorsque la deacutefaillance empecircche de poursuivre lrsquoexploitation du systegraveme de

production et a pour but de le remettre en eacutetat afin drsquoassurer une ou plusieurs de ses

fonctions

Maintenance preacuteventive Crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee agrave des intervalles

preacutedeacutetermineacutes ou selon des critegraveres prescrits et destineacutee agrave reacuteduire la probabiliteacute de

deacutefaillance ou la deacutegradation du fonctionnement drsquoun bien raquo La maintenance

preacuteventive sert agrave entretenir le systegraveme afin de le maintenir en bon eacutetat de

fonctionnement Trois strateacutegies de maintenances preacuteventives peuvent ecirctre mises en

œuvre

- la maintenance systeacutematique laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee agrave des intervalles

de temps preacuteeacutetablis ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage mais sans controcircle

preacutealable de lrsquoeacutetat du bien raquo Cette politique de maintenance sapplique agrave des

eacutequipements

Maintenance

Preacuteventive

Systeacutematique Preacutevisionnelle Conditionnelle

Corrective

Palliative Curative

Avant panne Apregraves panne

panne

Deacutefaillance Deacutefaillance Seuils de

deacutecision

Evolution des

paramegravetres

Avec un

eacutecheacuteancier

Chapitre 2

23

soumis agrave une reacuteglementation seacutecuritaire (ponts roulants mateacuteriels dincendie

etc)

preacutesentant des coucircts de deacutefaillance tregraves eacuteleveacutes (systegraveme avec processus de

production continu lignes de fabrication automatiseacutes etc)

pour lesquels une deacutefaillance peut entraicircner des accidents graves (mateacuteriels de

transport en commun des personnes appareils meacutedicaux etc)

- la maintenance preacutevisionnelle laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee selon un

calendrier preacuteeacutetabli ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage raquo Ce type de

maintenance se base sur lrsquoestimation du temps de fonctionnement correct du systegraveme

qui peut ecirctre eacutetablie par lrsquoanalyse de diffeacuterentes mesures sur le systegraveme Cette politique

peut srsquoappliquer agrave tous les eacutequipements mais elle est geacuteneacuteralement coucircteuse

- la maintenance conditionnelle laquo maintenance preacuteventive baseacutee sur une surveillance

du fonctionnement du bien etou des paramegravetres significatifs de ce fonctionnement

exerceacute au cours des visites preacuteventives raquo Cette politique de maintenance se base sur

lrsquoeacutevolution de paramegravetres qui deacutecrivent lrsquoeacutetat du systegraveme par exemple un jeu meacutecanique

une tempeacuterature ou tout autre paramegravetre qui puisse mettre en eacutevidence lrsquoimminence

drsquoune deacutefaillance Tous les eacutequipements sont concerneacutes Elle peut ecirctre appliqueacutee agrave des

eacutequipements

213 Les diffeacuterents modes de maintenance

Diffeacuterents modes de maintenance sont possibles elle peut ecirctre faite exclusivement en interne

ou bien partiellement ou complegravetement en externe Privileacutegier un choix au deacutetriment drsquoun autre

deacutepend du savoir-faire ou de la capaciteacute en temps agrave reacutealiser la maintenance

a La maintenance en interne

Dans ce cas ce sont les techniciens de maintenance de lrsquoeacutetablissement qui reacutealisent la

maintenance preacuteventive et curative

b La maintenance en externe inteacutegrale

Dans ce cas on fait appel agrave des sous-traitants afin de reacutealiser la maintenance preacuteventive et

curative Ce mode est neacutecessaire lorsque le personnel de lrsquoeacutetablissement ne dispose pas du

niveau de compeacutetence Un contrat de la maintenance laquo tout risque raquo comprendra lrsquoensemble des

interventions preacuteventives et curatives de maniegravere illimiteacutee avec la fourniture de piegraveces

deacutetacheacutees

Chapitre 2

24

c La maintenance externe partageacutee

Il srsquoagit drsquoun contrat de partage des interventions entre les techniciens de lrsquoeacutetablissement et le

fournisseur Ceci permet de reacuteduire les deacutelais drsquointerventions de reacuteduire le coucirct global du

contrat tout en limitant lrsquoimpact sur le temps du personnel

Nous avons preacutesenteacute dans cette partie les principales deacutefinitions lieacutees agrave la maintenance et avons

souligneacute lrsquointeacuterecirct de deacutefinir une strateacutegie de maintenance preacuteventive Cependant la mise en

place de regravegle de deacutecision pour la maintenance est souvent empirique et la gestion de la

maintenance nrsquoest pas toujours optimale (Castanier 2001) Lrsquoeacutetude des modegraveles drsquooptimisation

de la maintenance fait lrsquoobjet de la prochaine partie

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale

Drsquoapregraves notre litteacuterature nous avons remarqueacute que tregraves peu de travaux ont traiteacute le problegraveme de

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux en relation avec la maintenance en utilisant la

modeacutelisation matheacutematique Lapproche empirique est largement utiliseacute dans dautres secteurs

de lindustrie et divers modegraveles matheacutematiques ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes pour mesurer la disponibiliteacute

et la fiabiliteacute des eacutequipements et systegravemes Drsquoapregraves Endrenyi et al (2006) les politiques de

maintenance baseacutees sur des modegraveles matheacutematiques sont beaucoup plus flexibles que les

politiques heuristiques En effet avec les modegraveles matheacutematiques on peut inteacutegrer une large

variation drsquohypothegraveses et de contraintes Lrsquoavantage majeur de lapproche matheacutematique est

que les reacutesultats peuvent ecirctre optimiseacutes Cette optimisation agrave lrsquoeacutegard des changements dans

certains paramegravetres du modegravele de base peut ecirctre reacutealiseacutee pour une fiabiliteacute maximale ou encore

pour minimiser les coucircts Ces modegraveles matheacutematiques de maintenance peuvent ecirctre

deacuteterministes ou probabilistes

Le but geacuteneacuteral de ces modegraveles est la preacutevision des effets de la maintenance ainsi les meacutethodes

probabilistes sont plus approprieacutees que les meacutethodes deacuteterministes mecircme si elles sont peu

utiliseacutees du fait que leur utilisation augmente la complexiteacute et la perte de transparence

Neacuteanmoins ces meacutethodes probabilistes sont les meilleurs outils pour identifier les politiques

de maintenance qui offrent des eacuteconomies des coucircts En geacuteneacuteral les modegraveles matheacutematiques

simples se basent sur des intervalles de maintenance fixes ainsi lrsquooptimisation srsquoeffectue par

la sensibiliteacute de lanalyse tout en variant par exemple la freacutequence de la maintenance Il existe

des modegraveles plus complexes qui integravegrent lideacutee de surveillance de leacutetat de lrsquoeacutequipement Dans

ces modegraveles les deacutecisions concernant le moment et le montant de la maintenance deacutependent de

Chapitre 2

25

leacutetat actuel de lrsquoeacutequipement (maintenance preacutedictive) Ces politiques peuvent ecirctre optimiseacutees

par rapport agrave lun des paramegravetres du modegravele tels que la freacutequence des inspections

Drsquoapregraves Jamshidi et al (2014) les recherches sur les problegravemes de la maintenance biomeacutedicale

et particuliegraverement de lrsquooptimisation sont tregraves limiteacutees depuis 1989 (34 eacutetudes publieacutees) Ces

travaux sont classifieacutes comme suit 64 sont des recherches empiriques 19 portent sur la

classification et priorisation des eacutequipements meacutedicaux et 17 sur des modegraveles matheacutematiques

pour optimisation de la maintenance La figure 22 repreacutesente la classification des recherches

traitant le problegraveme de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave

2014

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave 2014

Par ailleurs ces travaux sont tregraves deacuteveloppeacutes dans le domaine industriel au niveau de la mesure

de la disponibiliteacute et la fiabiliteacute des machines et des systegravemes

Les eacutetudes de la modeacutelisation des coucircts de maintenance preacuteventive (maintenance planifieacutee) et

des reacuteparations sont reacutecentes Khalaf et al (2014) ont deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique pour

le calcul du nombre des deacutefaillances et le coucirct des strateacutegies de maintenance Ils ont consideacutereacute

deux modegraveles de deacutefaillances Le premier est la deacutefaillance apregraves la maintenance preacuteventive et

le deuxiegraveme est la deacutefaillance apregraves la maintenance corrective repreacutesenteacutes par les deux fonctions

de probabiliteacute 120582119888 et 120582119901 respectivement Le nombre des maintenances correctives est calculeacute

pour une peacuteriode T (peacuteriode entre deux interventions preacuteventives successives) Lrsquoexpression

deacuteveloppeacutee pour le nombre des occurrences de maintenance corrective est la suivante

Chapitre 2

26

119873119862119872 = 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119901 119879 ) (21)

Cette expression est justifieacutee pour des longs intervalles T de maintenance preacuteventive la

probabiliteacute des deacutefaillances est reacutegie par la maintenance corrective et lrsquoeffet de la maintenance

preacuteventive est neacutegligeable comme suit (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ≌ 120582119888 119879 (22)

De plus pour des courts intervalles T de maintenance preacuteventive la probabiliteacute des deacutefaillances

est reacutegie seulement par la maintenance preacuteventive (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) [1 minus (1 minus 120582119901 119879)] ≌ 120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) 120582119901 119879 ≌ 120582119901 119879 (23)

Ainsi le coucirct de maintenance total annuel (maintenance corrective et preacuteventive) est calculeacute

Drsquoabord pour le coucirct annuel de la maintenance corrective lrsquoexpression preacuteceacutedente (21) est

multiplieacutee par le coucirct moyen drsquoune maintenance unitaire (119862119862119872 ) et par le nombre drsquointervalles

de maintenance preacuteventive par an (365 T) Ensuite le coucirct de la maintenance preacuteventive annuel

est la multiplication de coucirct moyen de la maintenance preacuteventive unitaire (119862119875119872 ) par le nombre

drsquointervalles de la maintenance preacuteventive par an (365 T) Lrsquoexpression du coucirct total annuel

de maintenance (119862119879119900119905119886 ) est comme suit

119862119879119900119905119886 =

365

119879 [120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119888 119879 )] 119862119862119872

+ 365

119879 119862119875119872 (24)

La probleacutematique principale poseacutee est la deacutetermination de la peacuteriode optimale pour la

maintenance preacuteventive permettant la minimisation du coucirct total de la maintenance tout en

ameacuteliorant la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes

Lrsquooptimisation est tregraves simple en utilisant les modegraveles matheacutematiques Mais la modeacutelisation de

la relation entre lrsquoinspection (maintenance) et la fiabiliteacute (taux de deacutefaillance) pose toujours

problegraveme

Geacuteneacuteralement les peacuteriodes de maintenance preacuteventive des eacutequipements meacutedicaux sont fixeacutees

par les fournisseurs ou par des techniciens et ingeacutenieurs biomeacutedicaux ayant de longues anneacutees

drsquoexpeacuterience Hors drsquoapregraves Wang (2006) il est difficile de deacuteterminer lrsquointervalle optimal pour

la maintenance preacuteventive en effet il requiegravere la collecte de donneacutees empiriques

statistiquement significatives

Chapitre 2

27

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux

La croissance continu du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements meacutedicaux exige que les

hocircpitaux eacutetablissent un programme de management des eacutequipements meacutedicaux afin drsquoassurer

la fiabiliteacute et le fonctionnement performant des eacutequipements critiques

La criticiteacute est fonction de limpact opeacuterationnel de la mission de lorganisation en raison de la

perte les dommages ou la destruction dun actif (Vellani2006) Dekker et al (1998) ont deacutefinit

la criticiteacute de leacutequipement en fonction de lutilisation des eacutequipements plutocirct que de

leacutequipement lui-mecircme et ont expliqueacute comment certains eacutequipements peuvent ecirctre dans un cas

critique et dans un autre auxiliaire De nombreuses techniques sont deacuteveloppeacutees pour

leacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements La plupart drsquoentre elles utilisent la variation de la

probabiliteacute du nombre de risque laquo Probability Risk Number raquo (PRN) (Moubray 1997) Crsquoest

un produit de la probabiliteacute de deacutefaillance de la graviteacute de la conseacutequence drsquoune deacutefaillance et

de la deacutetectabiliteacute de la deacutefaillance

PRN = Probabiliteacute de deacutefaillance times Graviteacute times Deacutetectabiliteacute (25)

Plusieurs critegraveres qualitatifs et quantitatifs ont eacuteteacute identifieacutes afin de classifier et de prioriser les

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute ainsi que les strateacutegies de maintenance Fennigkoh et

Smith (1989) ont proposeacute une meacutethode pour inclure les eacutequipements meacutedicaux dans le

programme de la maintenance preacuteventive connue par laquo Risk-Based-Criteria raquo qui est baseacutee sur

la valeur de lrsquoEM laquo Equipment Management raquo qui est la somme preacutesenteacutee ci-dessous

EM= Fonction + Risque physique sur le patient + maintenance requise (26)

Ainsi lrsquoeacutequipement est inclus dans la planification de la maintenance et consideacutereacute comme

critique si la valeur de lrsquoEM est ge 12 Lrsquoinconveacutenient principal de cette approche est sa nature

additive En effet si le score de leacutequipement dans lrsquoun des trois facteurs est eacuteleveacute mais les

scores des deux autres sont faibles ou vice-versa le score obtenu ne pourra pas ecirctre

suffisamment eacuteleveacute pour inclure lrsquoeacutequipement au programme de management des eacutequipements

meacutedicaux et la classification ne sera plus conforme agrave la criticiteacute des eacutequipements (Tawfik et al

2013) Wang et Levenson (2000) ont proposeacute de reacuteinterpreacuteter le critegravere de la fonction de

lrsquoeacutequipement de Fennigkoh et Smith (1989) comme la criticiteacute de la mission afin deacutelargir le

champ du risque dun seul patient agrave tous les patients sous traitement Ainsi lrsquoeacutequation (26)

drsquoEM a eacuteteacute modifieacutee en remplaccedilant la fonction par la criticiteacute de la mission pour donner un

poids eacutegal aux trois critegraveres Ainsi un nouveau paramegravetre EMR laquo Equipment Management

Rating raquo peut ecirctre calculeacute selon lrsquoeacutequation (27) suivante

Chapitre 2

28

EMR = la criticiteacute de la mission + 2timesRisque physique +2timesmaintenance requise (27)

Les valeurs du risque ont eacuteteacute extraites de la classification des risques de lrsquoEmergency Care

Research Institute (ECRI 1995) et celles de la maintenance sont identiques agrave celles utiliseacutees

par Fennigkoh et Smith (1989) De plus ils ont proposeacute drsquointroduire un autre critegravere jugeacute

important tel que le taux drsquoutilisation de lrsquoeacutequipement et le paramegravetre srsquoappelle maintenant

AEMR pour laquo Adjusted EMR raquo avec lrsquoeacutequation suivante

AEMR = (la criticiteacute de la mission +2times maintenance requise) times utilisation +

2timesRisque physique (28)

Wang (2006) a choisi des critegraveres qualitatifs pour deacutevelopper sa meacutethode de classification des

certaines eacutequipements meacutedicaux Le critegravere de laquo la criticiteacute raquo de la mission preacutesenteacute en trois

niveaux (critique important et neacutecessaire) deacutecrit agrave quel point lrsquoeacutequipement est crucial pour le

soin du patient Le deuxiegraveme critegravere proposeacute est laquo le risque patient raquo aussi eacutevalueacute en trois

niveaux (eacuteleveacute moyenne et faible) Drsquoautres critegraveres qualitatifs et quantitatifs pour la classer

les eacutequipements critiques ont eacuteteacute preacutesenteacutes par Mkalaf et al (2013) le risque de la deacutefaillance

ou de la panne poseacutee sur le patient la dureacutee moyenne drsquoutilisation par patient le nombre moyen

de patients qui sont servi par lrsquoeacutequipement par mois ou par an la dureacutee de vie moyenne de

lrsquoeacutequipement et la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs en cas de la deacutefaillance Tawfik et

al (2013) ont deacuteveloppeacute un modegravele baseacute sur la logique floue pour la classification des

eacutequipements meacutedicaux en quatre classes de risque tregraves faible faible moyenne et eacuteleveacute Les

quatre variables utiliseacutes dans le modegravele sont la criticiteacute de mission la fonction de

lrsquoeacutequipement les exigences de la maintenance et le risque physique La criticiteacute de la mission

deacutepend du taux drsquoutilisation de lrsquoimportance de lrsquoeacutequipement et du ratio de la seacutecuriteacute de

sauvegarde (RSS) Cette derniegravere deacutefinie le nombre drsquoalternatives disponibles en cas

drsquoindisponibiliteacute drsquoun eacutequipement

119877119878119878 =119878

119872 (29)

S repreacutesente le nombre total drsquoeacutequipements dont le score du taux drsquoutilisation et drsquoimportance

est infeacuterieur agrave 10 M est le nombre total des eacutequipements de mecircme fonction et dans le mecircme

deacutepartement

La comparaison des trois approches pour les classes du risque des quelques eacutequipements dans

le tableau 21 ci-dessous montre que certains eacutequipements comme le steacuterilisateur agrave vapeur

passent de la classe faible drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) agrave la classe moyenne par le modegravele

Chapitre 2

29

de logique floue De la mecircme maniegravere le reacutefrigeacuterateur pour la banque du sang est passeacute de la

classe faible agrave la classe eacuteleveacutee agrave cause de son importance et de son taux drsquoutilisation puisque

certains hocircpitaux ne possegravedent qursquoun seul reacutefrigeacuterateur

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013)

Nom de

lrsquoeacutequipement

Fennigkoh et

Smith (1989)

Emergency Care Research

Institute (ECRI)

Modegravele de logique

floue

Steacuterilisateur agrave vapeur

(3M) Faible Eleveacute Moyenne

Ventilateur

(Hamilton) Eleveacute Eleveacute Eleveacute

Analyseur

dHeacutematologie (Erma) Moyenne Moyenne Eleveacute

Reacutefrigeacuterateur pour

banque de sang

(Fricool)

Faible Moyenne Eleveacute

Stimulateur cardiaque

externe (FIAB) Moyenne Moyenne Eleveacute

Diathermie (WEM) Eleveacute Faible Eleveacute

Bain deau (Jouan) Faible Faible Tregraves Faible

Pompe agrave perfusion

(Atom) Moyenne Eleveacute Eleveacute

Pompe agrave perfusion

(Sabratec) Moyenne Eleveacute Moyenne

Ce modegravele est simple et reacutealiste agrave cause de la capaciteacute de la logique floue pour simuler la penseacutee

humaine Ainsi ce modegravele permet drsquoavoir des scores de risque dynamiques contrairement agrave

drsquoautres approches qui proposent des scores statiques Pour cette raison le service biomeacutedical

doit mettre agrave jour les scores pour ne pas manquer de nouvelles inclusions drsquoeacutequipements dans

les classes de risques

Chapitre 2

30

Drsquoapregraves Tarawneh et El-Sharo (2009) lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement meacutedical peut ecirctre eacutevalueacute en

respectant certains facteurs les performances de fonctionnement lrsquoacircge la seacutecuriteacute le coucirct de

maintenance les temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des piegraveces de rechange la possibiliteacute de mise agrave

niveau la disponibiliteacute de nouvelles technologies etc Ainsi Tarawneh et El-Sharo (2009) ont

classifieacute les eacutequipements meacutedicaux en six cateacutegories selon leur taux de disponibiliteacute annuel

(voir tableau 22)

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

Taux de disponibiliteacute

drsquoun eacutequipement

Classification des eacutequipements en six

cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

95 - 100 Eleveacute

90 - 949 Tregraves bonne

80 - 899 Bonne

70 - 799 Moyenne

60 - 699 Faible

lt 60 Pauvre

Selon cette classification la deacutecision de remplacement de lrsquoeacutequipement peut ecirctre prise selon

lrsquoalgorithme deacuteveloppeacute par Tarawneh et El-Sharo (2009) en respectant le taux de disponibiliteacute

Taghipour et al (2011) ont deacuteveloppeacute un modegravele multicritegravere de prise de deacutecision en utilisant

la meacutethode AHP laquo Analysis Hiearchy Process raquo pour la priorisation des eacutequipements meacutedicaux

selon leur score de criticiteacute La criticiteacute est calculeacutee en fonction des poids des critegraveres

et des sous-critegraveres Les eacutequipements consideacutereacutes comme critiques sont inclus dans le

programme de management des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital La strateacutegie de

maintenance de lrsquoeacutequipement devrait ecirctre deacutefinit en fonction des ressources disponibles du

budget des ressources humaines et des outillages de maintenance En se basant sur la valeur de

score transformeacute (TSV) trois classes de criticiteacute ont eacuteteacute deacutefinies (voir tableau 23)

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute

Classe de criticiteacute Valeur de score transformeacute (TSV) Strateacutegies de maintenance

Importante 40 lt TSV lt 100 Proactive preacutedictive ou

systeacutematique

Moyenne 20 lt TSV lt 40 Proactive ou systeacutematique

faible 0 lt TSV lt 20 Maintenance corrective

Chapitre 2

31

Reacutecemment Jamshidi et al (2015) en se basant sur les opinions de diffeacuterents experts

et des incertitudes ont utiliseacute lrsquoapproche de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM)

afin de prioriser les eacutequipements meacutedicaux Ils ont ensuite proposeacute un scheacutema de planification

de la maintenance pour identifier la strateacutegie de maintenance adapteacutee agrave chaque eacutequipement sur

la base du score total de lrsquointensiteacute de lanalyse multicritegravere et de lrsquoindice de prioriteacute du risque

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Lrsquoaide agrave la deacutecision est un processus qui utilise un ensemble drsquoinformations disponibles agrave un

instant donneacute afin de formuler un problegraveme et aboutir agrave une deacutecision sur un objet preacutecis Dans

le cadre de la deacutecision multicritegravere lrsquoobjet de la deacutecision est formeacute par un ensemble

drsquoalternatives Ainsi les problegravemes reacuteels peuvent ecirctre formuleacutes agrave lrsquoaide des meacutethodes drsquoanalyse

multicritegravere selon quatre probleacutematiques deacutecisionnelles de reacutefeacuterence (Roy 1985)

- La probleacutematique de choix choisir un sous ensemble des alternatives en vue drsquoun choix

final drsquoune seule alternative

- La probleacutematique de tri ou affectation trier les alternatives drsquoapregraves des normes Le

reacutesultat est une affectation de chaque alternative agrave une cateacutegorie deacutefinie a-priori

- La probleacutematique de rangement ranger les actions selon un ordre de preacutefeacuterence

deacutecroissante

- La probleacutematique de description eacuteclairer la deacutecision par une description des

alternatives et leurs conseacutequences

Nous preacutesentons dans cette section les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere les plus

utiliseacutees (Figure 23)

Figure 22 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Meacutethode daide agrave la deacutecision multicritegraveres (MCDM)

Aide agrave la deacutecision multi-objective (MODM)

Aide agrave la deacutecision multi-attributs (MADM)

Theacuteorie de lutiliteacute multi-attribut

(MAUT)

Processus par analyse de

heacuteirarchique ( AHP)ELECTRE TOPSIS PROMETHEE

Chapitre 2

32

- MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) srsquoapplique dans le cas ougrave les eacutevaluations des

actions par rapport aux attributs sont aleacuteatoires alors les eacutevaluations sont incertaines

Elle utilise des fonctions drsquoagreacutegation partielle et qui cherche agrave deacutefinir une fonction

dutiliteacute (Keeney et Raifa 1976)

- AHP (Analytic Hierarchy Process) consiste agrave aider les deacutecideurs agrave reacutesoudre des

problegravemes complexes en repreacutesentant le problegraveme de deacutecision par une structure

hieacuterarchique refleacutetant les interactions entre les divers eacuteleacutements du problegraveme agrave proceacuteder

agrave des comparaisons par paires des eacuteleacutements de la hieacuterarchie et enfin agrave deacuteterminer les

prioriteacutes des alternatives (Saaty 1980)

- ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REaliteacute) se base sur deux concepts

de concordance et discordance afin de classer les alternatives Elle prend en compte lrsquoin-

comparabiliteacute sur certains critegraveres Plusieurs extensions de la meacutethode ELECTRE sont

issues des travaux de Roy (1968) ELECTRE I II III Is et IV

- TOPSIS (Technique for Order by Similarity to Ideal Solution) consiste agrave choisir une

solution qui se rapproche le plus de la solution ideacuteale (meilleure sur tous les critegraveres) et

de srsquoeacuteloigner le plus possible de la pire solution Son grand apport est lrsquointroduction des

notions drsquoideacuteal et drsquoanti-ideacuteal (Hwang et Yoon 1981)

- PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment

Evaluations) utilise non plus la notion de surclassement mais la preacutefeacuterence large Elle

se base sur une extension de la notion de critegravere par lrsquointroduction drsquoune fonction

exprimant la preacutefeacuterence du deacutecideur pour une alternative 1 par rapport agrave une autre

alternative 2 (Brans et Vincke 1985)

Afin de choisir la meacutethode la plus pertinente pour une probleacutematique poseacutee nous preacutesentons

une comparaison des meacutethodes drsquoaide multicritegravere (Tableau 24)

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM)

MADM Avantages Inconveacutenients

MAUT - Baseacutee sur la theacuteorie de

lrsquoutiliteacute

- Possibiliteacute drsquointeacutegrer

lrsquoincertitude du deacutecideur

- Les fonctions drsquoutiliteacute sont

difficiles agrave concevoir

- Exige plusieurs veacuterifications

telles que lrsquoindeacutependance

mutuelle au sens de lrsquoutiliteacute

- Trop complexe surtout dans

les cas ougrave il y a de

lrsquoincertitude

Chapitre 2

33

- Les critegraveres doivent ecirctre

indeacutependants

AHP - Modeacutelisation du problegraveme

de deacutecision par une structure

hieacuterarchique

- Simple et compreacutehensible

- Aspects qualitatifs et

quantitatifs

- Utilisation drsquoune eacutechelle

seacutemantique pour exprimer

les preacutefeacuterences du deacutecideur

- Problegraveme de renversement

de rang (deux actions

peuvent voir leur ordre de

prioriteacute srsquoinverser suite agrave

une modification (ajout ou

suppression drsquoune ou de

plusieurs actions) de

lrsquoensemble des actions

- Un grand nombre

drsquoeacuteleacutements dans le problegraveme

de deacutecision fait exploser le

nombre de comparaisons par

paires

TOPSIS - Facile agrave appliquer

- Calcule la solution ideacuteale

positive (les plus meilleurs)

et neacutegative (les plus

mauvaises) des attributs

- Mecircme si toutes les actions

sont mauvaises la meacutethode

propose la meilleure action

parmi les mauvaises

ELECTRE

- Accepte les insuffisances

des informations

- Fait un usage minimum de

valeurs numeacuteriques (la

mieux adapteacutee agrave des

eacutechelles ordinales quagrave des

critegraveres agrave valeurs

numeacuteriques)

- ELECTRE III est difficile agrave

appliquer avec un recourt

important aux valeurs

numeacuteriques

- ELECTRE II limite le

nombre de circuits par

rapport agrave ELECTRE I

- Reacutesultats difficiles agrave

interpreacuteter (Brauers et

Zavadskas 2012)

PROMETHEE - Fonction de preacutefeacuterence du

deacutecideur (attribuer un poids

et un type pour chaque

critegravere)

- Plus facile et

compreacutehensible par rapport

agrave la meacutethode ELECTRE

- Utilisation de 6 types de

fonctions diffeacuterentes

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale

Suite agrave notre revue de la litteacuterature sur les travaux traitant de lrsquoexternalisation de la maintenance

et de la modeacutelisation des contrats nous avons constateacute qursquoil existait un nombre limiteacute de travaux

traitant ce sujet qui demeure un domaine drsquoactualiteacute (Jamshidi et al2015) Il nrsquoexiste pas de

recherches traitant de la modeacutelisation et de lrsquoestimation des coucircts des contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Cette absence est due au faite que les probleacutematiques

Chapitre 2

34

lieacutees agrave lrsquoorganisation et la gestion du systegraveme hospitalier telles que la planification en

production de soins (les soins primaires les soins ambulatoires et les soins drsquohospitalisation) et

en support aux soins (le transport des patients la gestion des deacutechets la maintenance etc) sont

reacutecemment devenues la preacuteoccupation majeures des chercheurs En particulier la gestion de

lrsquoactiviteacute de maintenance biomeacutedicale est une probleacutematique de recherche qui commence

reacutecemment agrave inteacuteresser certains chercheurs (Mkalaf et al 2013)

La probleacutematique de lrsquoexternalisation de la maintenance biomeacutedicale prend aujourdrsquohui toute

son ampleur Il nest dailleurs plus possible de geacuterer les hocircpitaux et les eacutetablissements de soins

publics ou priveacutes sans sinterroger sur lopportuniteacute dexternaliser une partie des activiteacutes de

maintenance Par ailleurs dans le domaine industriel lrsquoexternalisation de la maintenance par

des contrats est tregraves utiliseacutee et des recherches sont meneacutees sur la modeacutelisation matheacutematique et

le deacuteveloppement de diffeacuterentes politiques pour le service des contrats Pour des eacutequipements

dont la vie est consideacutereacutee longue Rahman et Chattopadhyay (2007) ont proposeacute une politique

de service de contrat de maintenance avec une peacuteriode de contrat courte qui ne deacutepend pas de

la vie de lrsquoeacutequipement Le contrat preacutesente des intervalles fixes de maintenance preacuteventive

incluant des reacuteparations (maintenance corrective sont possibles entre ces intervalles) Ce type

de contrat est favorable aux eacutequipements complexes dont le systegraveme est reacuteparable et drsquoune vie

longue La vie drsquoun eacutequipement meacutedical est en moyenne de 10 ans et peut ecirctre consideacutereacute comme

longue Le plus important dans cette politique est la modeacutelisation du coucirct du contrat Ce dernier

inclut les coucircts des maintenances preacuteventives les coucircts des maintenances correctives (les

reacuteparations) les coucircts des inspections et des controcircles qualiteacute la peacutenaliteacute de la seacutecuriteacute la

fiabiliteacute et la disponibiliteacute Drsquoapregraves khalaf et al (2013) crsquoest par lrsquoeffet des deacutefaillances que la

survie de lrsquoeacutequipement est deacutecroissante ainsi la maintenance peut nrsquoavoir aucun effet sur la

survie de lrsquoeacutequipement A ce niveau le service biomeacutedical doit deacutefinir la peacuteriode optimale du

contrat afin de minimiser ses deacutepenses Le coucirct preacutevu des reacuteparations entre deux maintenances

preacuteventives deacutepend de lrsquointensiteacute des deacutefaillances Ainsi le coucirct total de ces reacuteparations est la

somme des coucircts preacutevus pour chaque intervalle La limite de la modeacutelisation proposeacutee est que

Rahman et Chattopadhyay (2007) ont consideacutereacute le coucirct unitaire de chaque reacuteparation comme

constant Dans le cas reacuteel et drsquoapregraves nos donneacutees sur lrsquohistorique de la maintenance biomeacutedicale

des hocircpitaux tunisiens le coucirct deacutepend essentiellement du coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces

de rechanges Le profit du prestataire de service de maintenance par contrat est influenceacute par

de nombreux facteurs tels que les termes du contrat la fiabiliteacute des actifs les strateacutegies de la

maintenance et le coucirct des ressources neacutecessaires pour effectuer la maintenance Alors Il est

Chapitre 2

35

bien neacutecessaire de deacutevelopper des modegraveles matheacutematiques afin de maximiser les profits des

sous-traitants minimiser les deacutepenses du client et comprendre les coucircts futurs agrave inclure dans le

prix du contrat (Rahman et Chattopadhyay 2007)

Face agrave lrsquoaugmentation de lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux des

recherches ont eacuteteacute meneacutees sur la mesure et lrsquoeacutevaluation de la qualiteacute et de la performance des

contrats Mais le plus important est lrsquoestimation des coucircts de ces contrats Par exemple drsquoapregraves

ECRI laquo Emergency Care Research Institue raquo (1995) les hocircpitaux des Etats-Unis ont payeacute

environ $16 milliards pour le service support des eacutequipements cliniques aux fournisseurs et

autres agences externes

Drsquoapregraves Cruz et Rinccedilon (2012) dans plusieurs eacutetablissements de soins dans les pays en voie de

deacuteveloppement le service de maintenance avec contrat est souvent ineacutevitable parce que les

hocircpitaux ont un nombre limiteacute drsquoemployeacutes bien formeacutes et moins de ressources mateacuterielles

disponibles pour assurer la maintenance en interne Ainsi lrsquoexternalisation de la maintenance

des eacutequipements meacutedicaux neacutecessite plus de recherches en lrsquooptimisation Lrsquoobjectif geacuteneacuteral de

cette optimisation est de maximiser le profit des fournisseurs etou des sous-traitants et de

minimiser les deacutepenses de lrsquohocircpital En plus la plupart des eacutequipements meacutedicaux sont

complexes et neacutecessitent une maintenance preacuteventive afin drsquoaugmenter leurs disponibiliteacutes et

leur fiabiliteacutes et de minimiser le taux des deacutefaillances Ainsi les contrats doivent consideacuterer la

diffeacuterence des coucircts de deacutefaillances (selon la complexiteacute des pannes et la fiabiliteacute de

lrsquoeacutequipement) lrsquooccurrence de la maintenance preacuteventive et le coucirct de la main drsquoœuvre et des

piegraveces de rechanges Souvent les fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants offrent

plusieurs options au service de maintenance biomeacutedicale Ce dernier est alors confronteacute au

problegraveme de lrsquooption optimale selon la criticiteacute des eacutequipements la capaciteacute budgeacutetaire et les

clauses du contrat Lrsquoobjectif est de deacutefinir lrsquointervalle optimal pour la maintenance preacuteventive

et pour le temps de remplacement des eacutequipements Drsquoapregraves AAMI laquo Association for

Advancement of Medical Instrumentation raquo le coucirct de service de contrat (piegraveces de rechanges

et main drsquoœuvre de la maintenance planifieacutee et les reacuteparations) des fournisseurs de lrsquoeacutequipement

repreacutesente entre 5 et 15 du prix de lrsquoachat de lrsquoeacutequipement

La plupart des articles srsquointeacuteressent agrave lrsquoeacutetude de la fiabiliteacute (Khalaf et al 2010) et de la criticiteacute

(Fennigkoh et Smith (1989) Taghipour et al (2011) Wang et Levenson (2000) Mkalaf et al

(2013)) de lrsquoeacutequipement meacutedical Nous avons identifieacute quelques travaux qui traitent des critegraveres

drsquoexternalisation et du choix de contrat (Georgin et al 2005) Cruz et Rincon (2012) confirment

que la litteacuterature est bien pauvre dans ce domaine Cruz et al (2002) ont proposeacute une proceacutedure

Chapitre 2

36

de seacutelection et drsquoeacutevaluation quantitative de la performance des fournisseurs de contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Les critegraveres utiliseacutes pour eacutetablir lrsquoeacutequation

drsquoeacutevaluation sont la garantie de disponibiliteacute la peacutenaliteacute de non disponibiliteacute le temps de

reacuteponse les reacuteparations effectueacutees dans les deacutelais et les reacuteparations effectueacutees correctement degraves

la premiegravere fois Ainsi ils ont trouveacute une correacutelation lineacuteaire entre la performance des

fournisseurs de contrat de service et le ratio (coucirct de servicecoucirct drsquoacquisition) Cette relation

permet drsquoidentifier les trois classes de performance (pauvre moyenne eacuteleveacutee) et la deacutecision de

continuer ou drsquoarrecircter le contrat Comme lrsquoeacutevaluation de ces critegraveres neacutecessite lrsquoavis drsquoexperts

Cruz et al (2005) ont proposeacute le systegraveme drsquoinfeacuterence floue pour lrsquoeacutevaluation de la performance

des contrats de maintenance drsquoeacutequipements meacutedicaux Ce systegraveme se base sur des critegraveres

quantitatifs similaires aux critegraveres du modegravele preacuteceacutedent le ratio (coucirct de servicecoucirct

drsquoacquisition) les reacuteparations effectueacutees correctement degraves la premiegravere fois et la disponibiliteacute de

lrsquoeacutequipement Ces critegraveres sont classeacutes en trois niveaux (pauvre moyenne et bonne) Ainsi la

deacutecision de terminer le contrat la reacutevision pour connaitre la possibiliteacute des ameacuteliorations ou de

maintenir le contrat est prise selon le statut (pauvre moyen et bon) obtenu gracircce agrave la variable

qualiteacute de service Cruz et al (2005) ont supposeacute que ce systegraveme peut ecirctre utiliseacute afin de preacutedire

les tendances et drsquoameacuteliorer la maintenance preacuteventive et la qualiteacute du service de reacuteparation des

fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants Georgin et al (2005) proposent une

proceacutedure pour le choix du type de contrat par eacutequipement dans le but drsquooptimiser lrsquoactiviteacute de

maintenance par reacuteorganisation Les critegraveres de choix sont principalement la disponibiliteacute des

ressources la formation le coucirct des piegraveces et le MTBF Un nouveau type de contrat

laquo partenariat raquo est proposeacute dans la proceacutedure Ce type de contrat fait lrsquoobjet de certaines eacutetudes

dans la litteacuterature qui teacutemoignent de sa performance (Georgin et al (2005) De vivol et al

(2004)) Ce contrat existe deacutejagrave dans quelques pays deacuteveloppeacutes et deacutenote un partenariat entre le

service de maintenance de lrsquohocircpital et les sous-traitants Nrsquoeacutetant pas disponible actuellement

dans le contexte tunisien il est eacutecarteacute de cette eacutetude

Lexternalisation des tacircches de maintenance a des avantages et des inconveacutenients qui peuvent

ecirctre identifieacutes selon les ressources humaines les ressources mateacuterielles et le coucirct global de

lrsquoactiviteacute (Georgin 2005) La deacutecision dexternaliser deacutepend de la disponibiliteacute des outils et des

compeacutetences approprieacutees en interne Dautres critegraveres lieacutes agrave leacutequipement lhocircpital et le sous-

traitant peuvent ecirctre consideacutereacutes Nous concluons que les recherches sur lrsquoexternalisation des

services de maintenance des dispositifs meacutedicaux et les risques qui y sont associeacutes dans les

hocircpitaux en sont encore agrave leurs balbutiements

Chapitre 2

37

22 Conclusion

Cet eacutetat de lrsquoart sur la maintenance des eacutequipements meacutedicaux contient trois volets principaux

portant sur la priorisation des eacutequipements meacutedicaux pour le choix des strateacutegies de

maintenance lrsquooptimisation de la maintenance et le problegraveme externalisation

internalisation Dans le chapitre 3 nous preacutesenterons le deacuteveloppement drsquoune proceacutedure pour

le choix des strateacutegies de maintenance et le choix drsquoexternaliser ou drsquointernaliser la maintenance

et le contrat agrave seacutelectionner Dans le chapitre 4 nous aborderons les meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere qui permettent la priorisation des eacutequipements meacutedicaux et la

classification des strateacutegies de maintenance Finalement dans le chapitre 5 nous preacutesenterons

deux modegraveles matheacutematiques qui peuvent aider les experts des services de maintenance agrave la

seacutelection de la strateacutegie agrave externaliser ou internaliser et au choix du contrat en consideacuterant le

budget alloueacute et le niveau de disponibiliteacute du mateacuteriel

Chapitre 3

38

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de

maintenance

Les hocircpitaux sous-traitent de nombreuses activiteacutes de maintenance afin de se concentrer sur la

production de soins de santeacute Dans les pays en voie de deacuteveloppement la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux est souvent geacutereacutee par des contrats Cruz et Rincon (2012) Les prix sont

ainsi tregraves eacuteleveacutes et dans la plupart des cas non maitriseacutes Aujourdrsquohui face aux coucircts des soins

tregraves eacuteleveacutes les gouvernements ont mis en place un certain nombre de reacuteformes visant agrave controcircler

les deacutepenses tout en ameacuteliorant lefficaciteacute et la qualiteacute Les hocircpitaux se forcent ainsi depuis

lors agrave minimiser le coucirct total de lactiviteacute agrave la fois lactiviteacute de production de soins de santeacute et

les activiteacutes support La reacuteorganisation du service de maintenance et le changement de son mode

de gestion se preacutesentent comme une prioriteacute Dans ce sens nous proposerons dans ce chapitre

une proceacutedure visant agrave deacuteterminer quelle politique est la mieux adapteacutee pour chaque niveau de

maintenance par eacutequipement quelle activiteacute sera agrave internaliser quelle est le type de contrat agrave

choisir dans le cas drsquoexternalisation et quel est le contenu de ce contrat

Dans les hocircpitaux Tunisiens la maintenance des eacutequipements meacutedicaux est geacutereacutee en utilisant

des contrats Drsquoapregraves Letaief et al (2007) il existe quatre types des contrats

Contrat type A Tout risque (main-drsquoœuvre et piegraveces maintenance preacuteventive et

corrective comprise dans le forfait)

Contrat type A Maintenance preacuteventive avec piegraveces comprise dans le forfait

Contrat type B Piegraveces de rechange comprises dans le forfait (correspondant agrave la

maintenance preacuteventive etou conditionnelle)

Contrat type C Coup agrave coup sans forfait

Certaines clauses de ces contrats sont les mecircmes par exemple la dureacutee de lintervention le

temps de reacuteponse les temps darrecirct La surveillance est effectueacutee avec un tableau de bord qui

contient ces indicateurs de performance

Dans notre travail nous allons prendre en consideacuteration les options des quatre contrats existants

dans les hocircpitaux tunisiens afin drsquoestimer le coucirct de chacun et de faciliter le choix du contrat

drsquoexternalisation de la maintenance Nous prendrons en compte le coucirct des reacuteparations variables

(qui deacutepend de coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces de rechanges par complexiteacute des pannes

et criticiteacute de lrsquoeacutequipement) contrairement au Rahman et Chattopadhyay (2007)

Chapitre 3

39

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision

La proceacutedure proposeacutee est baseacutee agrave la fois sur lrsquoavis des experts du service maintenance du CHU

Habib Bourguiba Sfax et sur une eacutetude approfondie de leacutetat de lrsquoart Selon la Panayiotou et al

(2009) lrsquoeacutelaboration dune proceacutedure de maintenance approprieacutee permet de seacutelectionner des

strateacutegies de maintenance fondeacutees sur les facteurs existants Pour cette raison notre proceacutedure

daide agrave la deacutecision est baseacutee sur les critegraveres techniques financiers humains et

organisationnels

- Disponibiliteacute des eacutequipements de controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo

- Disponibiliteacute du personnel par niveau de maintenance

- Criticiteacute du mateacuteriel qui deacutefinit la strateacutegie la maintenance agrave appliquer

- Charge horaire et coucirct de lrsquoactiviteacute associeacutee

- Complexiteacute et freacutequence de pannes

- Coucircts des piegraveces de rechange

Chapitre 3

40

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F

sont expliqueacutees dans les parties suivantes) Masmoudi et al (2015)

La caracteacuteristique principale de la proceacutedure proposeacutee se reacutesume dans lrsquoapplication de la

strateacutegie de maintenance preacuteventive pour les eacutequipements critiques En outre il est moins

coucircteux et plus avantageux dinternaliser la maintenance tant que les ressources neacutecessaires sont

disponibles en interne Enfin le type de contrat de maintenance devrait deacutependre de la

complexiteacute des tacircches de reacuteparation et du coucirct des piegraveces de rechange En nous basant sur ces

critegraveres nous proposons 4 eacutetapes pour notre proceacutedure

- Eacutetape 1 Calcul de la criticiteacute des eacutequipements agrave laide dune analyse multicritegravere

Equipement

Non

L=1

Le coucirct des piegraveces de

rechange est

important

Criticiteacute de

lrsquoeacutequipement

Maintenance corrective

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Faible

G=1 Moyenne

G=2

Eleveacutee

G=3

Le coucirct de la main

drsquoœuvre est

important

Les deacutefaillances sont

complexes

Contrat

type A

Contrat

type A

Oui

L=2

Oui

O=2

Non

O=1

Contrat

type B

Contrat

type C

Sans

Contrat

Oui

F=2

Non

F=1

Les deacutefaillances sont

complexes

Oui

O=2

Non

O=1

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

Internalisation

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

(MPC)

Internalisation

Oui

Internalisation

Non

Externalisation

(MPS)

Oui

Internalisation

Chapitre 3

41

- Eacutetape 2 Linternalisation de la maintenance par lapplication dune simple heuristique

qui veacuterifie la faisabiliteacute baseacutee sur les contraintes internes et les coucircts

- Eacutetape 3 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance par eacutequipement baseacutee sur la

disponibiliteacute des ressources et en fonction du budget

- Eacutetape 4 Externalisation du reste avec ou sans contrat et en choisissant le type de

pratique du contrat baseacute sur le coucirct de piegraveces de rechange et la complexiteacute des

reacuteparations

311 Premiegravere eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est de deacuteterminer la strateacutegie de maintenance agrave suivre pour chaque

eacutequipement meacutedical (preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle ou bien corrective)

La deacutetermination de la strateacutegie est baseacutee sur le calcul de la criticiteacute des eacutequipements Plusieurs

meacutethodes ont eacuteteacute deacuteveloppeacutees dans la litteacuterature pour deacuteterminer la criticiteacute Dans notre modegravele

on va calculer la criticiteacute en nous basant sur cinq critegraveres (Degreacute de complexiteacute de la

maintenance Fonction Risque Degreacute drsquoimportance de la mission et Age) et six sous-critegraveres

(Taux drsquoutilisation Disponibiliteacute de dispositifs alternatifs freacutequence drsquoapparition des pannes

deacutetectabiliteacute impact sur la production de soins et impact sur la seacutecuriteacute)

Dans Taghipour et al (2011) les auteurs ont utiliseacute lrsquoensemble de ces critegraveres pour deacutefinir la

criticiteacute Ils ont rajouteacute en particulier le coucirct de la maintenance (coucirct de la main drsquoœuvre les

outils et les piegraveces de rechange) comme critegravere suppleacutementaire En se basant sur un ordre

deacutecroissant de prioriteacute ils ont deacutetermineacute lordre suivant des strateacutegies de maintenance

maintenance preacuteventive conditionnelle pour les eacutequipements hautement critiques maintenance

preacuteventive systeacutematique pour les eacutequipements moyennement critiques et maintenance

corrective pour ses eacutequipements non critiques Nous eacutemettons certaines critiques par rapport agrave

lrsquoapplicabiliteacute de cet ordre dans notre proceacutedure Le critegravere laquo coucirct raquo eacutevolue dans ce sens mais

le critegravere laquo fonction raquo dont la pondeacuteration est la plus importante eacutevolue dans le sens du

classement suivant maintenance preacuteventive systeacutematique maintenance preacuteventive

conditionnelle et maintenance corrective De plus selon lrsquoavis des experts du CHU Habib

Bourguiba de Sfax et le contenu des types de contrat la strateacutegie de maintenance preacuteventive

systeacutematique est celle qursquoon associe aux eacutequipements les plus critiques Nous avons ainsi

consideacutereacute le classement suivant preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle et

corrective selon une nouvelle formule de criticiteacute Cette deacutecision sera confirmeacutee drsquoune faccedilon

scientifique dans le chapitre 4 section 42 En effet ceci est ducirc au faite que nous avons choisi

Chapitre 3

42

de ne pas utiliser le critegravere de coucirct dans le calcul de la criticiteacute des eacutequipements et de le

conserver pour les eacutetapes suivantes de la proceacutedure de deacutecision

En outre au lieu dutiliser les coefficients de pondeacuteration pour les critegraveres nous avons deacutecideacute

dajuster le critegravere des niveaux de la faccedilon suivante pour un critegravere avec un niveau de 1 agrave 5 et

un coefficient de pondeacuteration de 2 comme utiliseacute par Taghipour et al (2011) nous consideacuterons

10 niveaux de 2 agrave 10 sans poids Cette faccedilon est pratique (facile agrave impleacutementer) dans lhocircpital

ougrave des milliers deacutequipements sont inclus dans leacutetude Ainsi nous avons confirmeacute la validiteacute

de ces ideacutees avec les experts de service de maintenance biomeacutedicale Le tableau 31 indique les

critegraveres et leurs niveaux Par la suite nous allons expliquer en deacutetails les diffeacuterents critegraveres et

sous-critegraveres

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute

Critegraveres Nombre des sous critegraveres Nombre des niveaux

Degreacute de la complexiteacute de

maintenance (A)

- 3

Fonction (B) - 9

Risque (C) 4 3

Degreacute de lrsquoimportance de la

mission (D)

2 3

Age (E) - 2

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A)

Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut consideacuterer ce critegravere pour le calcul de la criticiteacute

des eacutequipements meacutedicaux Ils ont proposeacute cinq niveaux pour ce critegravere selon leurs importances

Dans notre modegravele nous proposons trois niveaux de maintenance avec des scores de 1 agrave 3 (voir

tableau 32)

- Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise (score = 3) les eacutequipements agrave base

meacutecanique pneumatique ou hydraulique

- Complexiteacute moyenne de maintenance requise (score = 2) les eacutequipements qui exigent

seulement la veacuterification des performances et des tests de seacutecuriteacute

- Faible complexiteacute de maintenance requise (score = 1) les dispositifs qui reccediloivent

uniquement des inspections visuelles

Chapitre 3

43

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance

Classe score

Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise 3

Complexiteacute moyenne de maintenance requise 2

Complexiteacute faible de maintenance requise 1

b La fonction (2egraveme critegravere B)

On deacutefinit la fonction drsquoun eacutequipement meacutedical comme lrsquoobjectif principal pour lequel il est

utiliseacute Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut classer les eacutequipements sur 9 niveaux de

fonction (voir tableau 33) Dans notre modegravele nous utilisons la mecircme deacutefinition et nous

consideacuterons eacutegalement les 9 niveaux

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux

Cateacutegories Score

Traitement

Assistance cardio-respiratoire 9

Soins chirurgicaux et intensif 8

Soins et traitement physique 7

Diagnostique

Suivi des soins chirurgicaux et intensifs 6

Suivi physiologique compleacutementaire et

Diagnostique 5

Analyse

Laboratoire drsquoanalyse 4

Accessoire de laboratoire 3

Informatique et apparenteacute 2

Divers Soins aux patients et autres 1

c Risque (3egraveme critegravere C)

Le critegravere risque est un critegravere tregraves important pour la deacutetermination de la criticiteacute drsquoun

eacutequipement meacutedical Plusieurs meacutethodes sont utiliseacutees pour le deacuteterminer Il srsquoagit drsquoappliquer

lrsquoanalyse AMDEC ou de donner une estimation dans le cas eacutecheacuteant Dans Taghipour et al

(2011) les auteurs utilisent des sous critegraveres tels que la deacutetectabiliteacute la freacutequence drsquoapparition

des pannes et leurs conseacutequences en termes de coucirct la seacutecuriteacute et temps de lrsquoarrecirct de production

Drsquoapregraves Taghipour et al (2011) le risque est la somme des modes des deacutefaillances individuelles

des Risques (MDR) Dans notre eacutetude nous avons consideacutereacute tous ces critegraveres sauf le coucirct et

nous proposons la formule suivante

MDR=deacutetectabiliteacutefreacutequence(temps drsquoarrecirct de production + seacutecuriteacute)2 (31)

Chapitre 3

44

Nous obtenons une valeur entiegravere de MDR qui varie entre 1 et 27 Ensuite le risque est obtenu

par la multiplication drsquoune valeur entiegravere de 1 agrave 27 par le nombre maximum de modes de

deacutefaillance parmi tous les eacutequipements agrave leacutetude Par exemple pour un eacutequipement meacutedical

avec 10 modes de deacutefaillance le risque est compris entre 10 et 270 Neacuteanmoins au lieu de

calculer les valeurs de risque nous proposons un raisonnement heuristique pour deacuteduire les

trois niveaux de risque eacuteleveacute (Score = 3) moyen (score = 2) et faible (Score = 1) en respectant

les niveaux des sous-critegraveres affecteacutes agrave cet eacutequipement Un raisonnement deacuteterministe comme

la logique propositionnelle ou un raisonnement non-deacuteterministe comme la logique floue peut

ecirctre utiliseacutee (Rzevsky 1995) Dans ce cas les regravegles dinfeacuterence doivent ecirctre eacutetablies avant

deacutevaluer des alternatives Les regravegles sont les expressions de connaissances sous la forme de

conditions et dactions Une regravegle se compose dun IF-deacuteclaration et drsquoune deacuteclaration ALORS

Par exemple SI la deacutetectabiliteacute est eacuteleveacutee Et la freacutequence est moyenne Et temps drsquoarrecirct est

moyen Et la seacutecuriteacute est eacuteleveacutee ALORS le risque est eacuteleveacute

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D)

Wang et Levenson (2000) ont consideacutereacute le degreacute drsquoimportance de la mission ou la criticiteacute de

la mission comme lrsquoun des critegraveres pour le calcul de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux Ce

critegravere deacutecrit la mesure dans laquelle un eacutequipement est crucial pour le processus de prestation

de soins drsquoun hocircpital Ce critegravere deacutepend du taux drsquoutilisation (la moyenne des heures

drsquoutilisation par semaine diviseacutee par le maximum dont il est consideacutereacute de 48 heures par

semaine) et de la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (Taghipour et al 2011) Dans notre

modegravele nous proposons quatre niveaux pour le taux drsquoutilisation et deux niveaux pour la

disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (voir Tableau 34)

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance

Critegravere Sous-critegravere Description Score

Degreacute drsquoimportance

Taux drsquoutilisation (TU)

TU ge 80 4

65 leTU lt 80 3

30 le TU lt 65 2

TU lt 30 1

Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Non disponible 2

Disponible 1

Nous consideacuterons une sommation simple de ces deux sous-critegraveres noteacutee (S) pour le calcul de

degreacute drsquoimportance de la mission Cette valeur varie entre 2 et 6 Dans notre modegravele nous

Chapitre 3

45

proposons trois niveaux pour ce critegravere importance eacuteleveacutee (score = 3) importance moyenne

(score = 2) et importance faible (score =1) (voir tableau 35) En effet pour TU ge 80 et la

non disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance

eacuteleveacutee et S=6 Sinon si TU lt 30 et pour quel que soit la disponibiliteacute des eacutequipements

alternatifs ou pour 30 le TU lt 65 et des eacutequipements alternatifs disponibles nous aurons

S = 2 ou 3 Alors nous consideacuterons la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance faible

Pour le reste la mission de lrsquoeacutequipement sera consideacutereacutee drsquoimportance moyenne

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission

Niveaux de degreacute drsquoimportance de la mission S Score

eacuteleveacute S = 6 3

moyen S ϵ 4 5 2

faible S ϵ 2 3 1

e Age (5egraveme critegravere E)

Le score de ce critegravere est baseacute sur lacircge actuel dun eacutequipement meacutedical et de sa dureacutee de vie

preacutevisible (geacuteneacuteralement 10 ans) Dans notre modegravele nous proposons deux niveaux pour lrsquoacircge

neuf (acircge le 10 ans score = 1) sinon ancien avec un score = 2

f Criticiteacute (G)

Pour le calcul de la criticiteacute nous proposons une formule simple avec une somme des cinq

critegraveres (de A agrave E) Nous ne consideacuterons pas de pondeacuteration car lrsquoimportance de chaque critegravere

est deacutejagrave consideacutereacutee agrave travers le nombre de niveaux associeacutes Dans notre modegravele le score total

de la criticiteacute varie entre 5 et 20 Le tableau 36 illustre un exemple pour lrsquoun des eacutequipements

les plus critiques

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Critegraveres Description Score

A il possegravede une moyenne maintenance requise 2

B Dispositif de traitement cardio-respiratoire 9

C Dispositif a risque moyenne 2

D High importance of the mission 3

E Dispositif ancien 2

G Criticiteacute = A + B + C + D + E 18

Chapitre 3

46

312 Deuxiegraveme eacutetape

La deacutecision drsquointernaliser ou externaliser la maintenance est consideacutereacutee en nous basant sur

certains critegraveres compleacutementaires la compeacutetence de lrsquoeacutequipe du service de maintenance

biomeacutedicale la disponibiliteacute des outils neacutecessaires la charge annuelle estimeacutee lrsquoeacutequipe de

maintenance neacutecessaire et le coucirct de la main drsquoœuvre en externe

Eacutetant donneacute que la strateacutegie de maintenance pour chaque eacutequipement nrsquoest pas encore connue

dans cette eacutetape nous consideacuterons le coucirct moyen des trois strateacutegies possibles comme

estimation

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H)

Selon la norme NF X60-010-(1994) sont deacutefinis cinq niveaux de maintenance entre 1 et 5 La

compeacutetence du personnel est identifieacutee par niveau Le niveau L1 correspond agrave des tacircches de

veacuterifications simples qui se font par les techniciens en interne (inclus dans le calcul des charges

internes) et le niveau L5 correspond agrave des travaux rares qui demandent lrsquointervention du

constructeur (externe) La deacutecision drsquointernaliserexternaliser se fera ainsi par rapport aux

niveaux L2 L3 et L4

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non)

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4 L5

Compeacutetence 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I)

Nous deacutefinissons la charge annuelle (en heures) par rapport agrave la strateacutegie de maintenance

consideacutereacutee pour chaque niveau de maintenance Notons que la strateacutegie de maintenance

preacuteventive conditionnelle est uniquement preacutesente dans le niveau L4 alors que la maintenance

systeacutematique est preacutesente agrave tous les niveaux Le tableau 38 repreacutesente lrsquoestimation de la charge

de maintenance pour le cas de ventilateur drsquoanestheacutesie de type DAREGER JULIEN

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G =3) 1 2 3

7

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) 3

Maintenance corrective (G=1) 10 11 15 8

Chapitre 3

47

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J)

Nous avons deacutefini lrsquoeacutequipe des techniciens et des ingeacutenieurs associeacutes pour chaque niveau de

maintenance Le tableau 39 illustre lrsquoestimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire pour la maintenance de

lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour

le mecircme respirateur drsquoanestheacutesie

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance systeacutematique (G = 3) 10 20 11

11

Maintenance conditionnelle (G = 2) 11

Maintenance corrective (G = 1) 10 10 21 02

d Coucirct par heure (K)

Le coucirct par heure est deacutetermineacute par le type de maintenance en interne et en externe et selon la

qualification des ressources impliqueacutees (techniciens et ingeacutenieurs) Si lrsquoon suppose qursquoun sous-

traitant potentiel est identifieacute pour chaque eacutequipement nous disposons alors des prix proposeacutes

par ce sous-traitant Il est eacutevident qursquoun sous-traitant peut avoir plusieurs eacutequipements en

charge Le coucirct de la main drsquoœuvre par sous-traitant est le mecircme quel que soit lrsquoeacutequipement

Le coucirct en interne par heure est beaucoup moins cher que celui du sous-traitant

Tableau 310 Coucirctheure (DT) Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant

En

interne

Sous-traitant 1 hellip Sous-traitant p

Equip1 Equip 14 hellip hellip Equip n

Technicien (DT) 35 7 hellip 6

Ingeacutenieur (DT) 6 30 hellip 28

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L)

Le coucirct de la main-drsquoœuvre est deacutetermineacute par le produit de la charge de maintenance estimeacutee

(I) avec le coucirct horaire de main drsquoœuvre (J) et de nombre de personnes dans lrsquoeacutequipe selon leurs

qualifications (K)

L = I times J times K (31)

Lrsquointernalisation se fait selon la faisabiliteacute en termes de compeacutetence et de disponibiliteacute des

outils Dans notre eacutetude la capaciteacute en interne est limiteacutee et elle est consideacutereacutee comme un

Chapitre 3

48

paramegravetre drsquoentreacutee et non pas comme une variable de deacutecision Nous proposons une heuristique

de trois phases pour internaliser les niveaux qui preacutesentent des valeurs ajouteacutees importantes en

termes drsquoeacuteconomie du coucirct en interne par rapport agrave lrsquoexternalisation (Walreave et al (2005))

La proceacutedure proposeacutee est la suivante

Phase 1 On calcule la charge due agrave lrsquointernalisation du niveau L1 pour tous les eacutequipements

et on deacuteduit la capaciteacute restante

Capaciteacute restante = capaciteacute en interne -sumcharge L1 (32)

Phase 2 On considegravere les niveaux de maintenance pour lesquels nous disposons de

compeacutetences en interne On ordonne les niveaux de maintenance (L2 L3 et L4) suivant lrsquoordre

deacutecroissant du coucirct externeheure (moyenne) puis la charge moyenne de la maintenance des

eacutequipements Comme la strateacutegie nrsquoest pas deacutefinie encore nous consideacuterons une estimation du

coucirct externeheure et de la charge moyenne des trois strateacutegies de maintenance Le tableau 311

deacutecrit comment les niveaux deacutequipement sont juxtaposeacutes et comment les deux critegraveres sont

utiliseacutes pour deacutecider dinternaliser ou externaliser les niveaux de maintenance des eacutequipements

Phase 3 On deacutecide drsquointernaliser les niveaux de maintenance drsquoun eacutequipement un par un dans

lrsquoordre deacutecroissant deacutefinit dans la phase 2 preacuteceacutedente en veacuterifiant agrave chaque fois la faisabiliteacute en

termes de charge vs capaciteacute restante en Technicien (TE) et Ingeacutenieur (ING)

sum 119883119894 lowast 119908119900119894 4lowast119899119894=1 le 119879119864 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (33)

sum 119883119894 lowast 119908119890119894 4lowast119899119894=1 le 119864119873119866 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (34)

n est le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux 4 est le nombre des niveaux woi (wei) est la charge

en techniciens (ingeacutenieurs) par colonne i (voir tableau 311) et 119883119894 est eacutegale agrave 1 si le niveau de

la maintenance de lrsquoeacutequipement est internaliseacute sinon 0

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Composition de

lrsquoeacutequipe 02 01 hellip 02 1 1 hellip 21

Charge en

techniciens (119908119900119894 ) 0h 0h hellip 0h 20h hellip 20h

Charge en

ingeacutenieurs (119908119890119894 ) 40h 30h hellip 50h 20h hellip 10h

Chapitre 3

49

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Coucirct heure en

externe (DT) 105 105 hellip 60 60 hellip 35

Internalisation

(119883119894 = 01) 1 1 hellip 0 1 hellip 0

Pour le reste des niveaux (les niveaux dont on dispose de compeacutetences en interne mais qursquoon a

deacutecideacute de reacutealiser en externe et les niveaux dont on ne dispose pas de compeacutetence en interne)

on applique la proceacutedure pour lrsquoexternalisation et la seacutelection du contrat que nous deacutetaillons

dans la quatriegraveme eacutetape

Le coucirct reacuteel de la maintenance de lrsquoeacutequipement sera deacutefini dans lrsquoeacutetape 4 quand les contrats en

cas drsquoexternalisation de la maintenance de lrsquoeacutequipement seront deacutefinis Nous pouvons avoir

lrsquoestimation du coucirct de la maintenance de lrsquoeacutequipement par strateacutegie de maintenance apregraves la

prise de deacutecision dans cette phase (voir tableau 312 pour le cas de lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie)

Cette deacutecision nous aide dans la neacutegociation des coucircts de contrats

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance

Respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Coucirct de la charge des

niveaux externaliseacutes (DT)

Coucirct estimeacute des

piegraveces de rechange

(DT)

Coucirct total de la

maintenance

(DT) L3 L4

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

206 2755 1019056 1067206

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

16225 2545 767463 809138

Maintenance corrective 230 213 4838 5281

312 Troisiegraveme eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est la deacutetermination de la strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement en se basant sur le calcul de la criticiteacute Nous proposons trois classes lieacutees aux

strateacutegies comme le montre le tableau 313 ci-dessous

Chapitre 3

50

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies

Strateacutegies Criticiteacute Score

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G=3) Criticiteacute ge T2 Eleveacutee

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) T1 le Criticiteacute lt T2 Moyenne

Maintenance corrective (G=1) Criticiteacute lt T1 Faible

Les limites T1 et T2 entre les classes de criticiteacute sont deacutefinies selon le budget disponible alloueacute

agrave la maintenance des eacutequipements meacutedicaux et les ressources disponibles (voir tableau 314)

En effet la maintenance corrective ne requiert pas des ressources preacute-planifieacutees puisque cette

strateacutegie est appliqueacutee pour des eacutequipements non critiques Cependant la maintenance

preacuteventive systeacutematique requiert des ressources et un budget reacuteserveacute Pour la maintenance

conditionnelle elle requiert des outils speacuteciaux pour la veacuterification et le controcircle

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils

pour les strateacutegies de maintenance

Maintenance Corrective Maintenance Preacuteventive

conditionnelle systeacutematique

Ressources Ressources

budget

Outils

budget

Outils

Dans la premiegravere eacutetape nous avons obtenu un score de criticiteacute entre 5 et 20 Les limites T1 et

T2 sont alors entre ces deux valeurs ougrave T2 est plus grande que T1 De plus le coucirct total de la

maintenance ne doit pas exceacuteder le budget disponible Ce coucirct varie selon les strateacutegies de

maintenance deacutefinies pour chaque eacutequipement il deacutepend alors des valeurs T1 et T2 (119862119900ucirc11990511987911198792=

f (T1 T2))

La matrice preacutesenteacutee dans le tableau 315 contient une estimation du coucirct total de la

maintenance selon les valeurs T1 et T2 Par exemple C5 6 correspond au coucirct de maintenance

lorsque la maintenance preacuteventive systeacutematique est appliqueacutee pour tous les eacutequipements

Chapitre 3

51

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2)

T2

T1

5 6 7 8 hellip 17 18 19 20

5 119914120787120787=f(55) 119914120787120788=f(56) 119914120787120784120782=f(520)

6 0 119914120788120788=f(67) hellip

7 0 0 hellip

8 hellip

9 hellip

hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip

18 hellip

19 hellip

20 0 0 hellip 0 0 119914120784120782120784120782=f(2020)

Lrsquoobjectif est drsquoappliquer la maintenance preacuteventive au nombre maximum drsquoeacutequipements

disponibles sans exceacuteder le budget disponible Dans le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax

nous avons proposeacute des valeurs des limites T1 et T2 eacutegales agrave 10 et 15 respectivement Ces valeurs

correspondent agrave un coucirct de maintenance total proche du budget disponible avec une valeur de

T2 minimale Le coucirct total est C10 15= 3885000 DT avec un budget de 4000000 DT Pour le

respirateur drsquoanestheacutesie la strateacutegie de maintenance affecteacutee est preacuteventive systeacutematique

(criticiteacute est eacutegale agrave 18) avec un coucirct de 95000DT

313 Quatriegraveme eacutetape

Quatre types de contrat sont consideacutereacutes dans le contexte tunisien et en particulier au CHU Habib

Bourguiba de Sfax

- A contrat tous risques

- A contrat maintenance preacuteventive

- B contrat piegraveces

- C contrat coup agrave coup

Pour ces quatre types de contrat les clauses concernant le taux de disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(au moins 95) et le temps de reacuteponse (72 heures) sont les mecircmes Les diffeacuterences sont lieacutees agrave

la seacutelection de la strateacutegie de maintenance et au contenu du forfait (piegraveces de rechange et main

drsquoœuvre) Drsquoapregraves De melo Brito et al (2010) la seacutelection du contrat est une eacutetape importante

dans le processus drsquoexternalisation pour la reacuteduction du coucirct total de maintenance

Chapitre 3

52

La proceacutedure de choix du type de contrat est baseacutee sur les reacutesultats preacuteceacutedents Ainsi cette

proceacutedure est baseacutee sur quatre critegraveres la criticiteacute (G) le coucirct de la main drsquoœuvre (L) la valeur

moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) et la freacutequence des deacutefaillances complexes (O) Les deux

premiers critegraveres sont bien expliqueacutes dans les eacutetapes preacuteceacutedentes Pour le coucirct de la main

drsquoœuvre qui srsquoavegravere deacutejagrave calculeacute dans lrsquoeacutetape preacuteceacutedente nous proposons deux niveaux

possibles (eacuteleveacute avec un score = 2 et faible avec un score = 1) De mecircme nous proposons deux

niveaux pour les deux autres critegraveres Le critegravere coucirct de la main drsquoœuvre (L) nous permet de

choisir entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration ou non de la main dœuvre dans

le forfait Par exemple si on limite le choix de contrat entre A et B et que lrsquoeacutequipement meacutedical

requiert un coucirct de main drsquoœuvre eacuteleveacute (un niveau eacuteleveacute de compeacutetence) on choisit alors le

contrat A Dans le cas contraire le contrat B sera seacutelectionneacute

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F)

Ce critegravere nous permet de faire le choix entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration

ou non des piegraveces de rechange dans le forfait Par exemple si on limite le choix entre les deux

contrats B et C et si le dispositif meacutedical preacutesente un prix eacuteleveacute de piegravece de rechange on va

choisir le contrat B Sinon le contrat C sera seacutelectionneacute

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange

Classe Score

Prix de piegravece de rechange eacuteleveacute 2

Prix de piegravece de rechange faible 1

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O)

Ce critegravere indique lrsquooccurrence des deacutefaillances complexes inattendues Il nous permet de faire

le choix entre deux types de contrats en regardant srsquoils integravegrent ou non la maintenance

corrective dans le forfait Par exemple si on a limiteacute le choix entre les deux contrats A et A et

si le dispositif meacutedical preacutesente un degreacute eacuteleveacute de complexiteacute des pannes on va choisir le

contrat A Dans le cas contraire le contrat A sera seacutelectionneacute

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes)

Classe Score

Forte possibiliteacute de pannes complexes 2

Faible possibiliteacute de pannes complexes 1

Chapitre 3

53

Ainsi la seacutelection du contrat approprieacute pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 de tous

les eacutequipements est deacutefinie en se basant sur les critegraveres G F L et O (voir tableau 318) Ceci

permet au responsable du service de maintenance de choisir le type de contrat pour chaque

eacutequipement avec un certain degreacute de risque agrave prendre et de deacutefinir le contenu du contrat en

relation avec les diffeacuterents niveaux de maintenance en termes de main drsquoœuvre et de piegraveces de

rechange

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O

Multicritegravere Type de contrat

G= 3 L=2 O=2 A

G= 3 L=2 O=1 A

G= 3 L=1 F=2 B

G= 3 L=1 F=1 C

G= 2 L=1 F=2 B

G= 2 L=1 F=1 C

G= 1 L=1 F=2 C

G= 1 L=1 F=1 Pas de contrat

Par exemple appliquons notre proceacutedure pour la seacutelection du contrat adeacutequat pour lrsquoeacutequipement

respirateur drsquoanestheacutesie Pour le niveau L1 les activiteacutes de maintenance sont internaliseacutees Pour

les niveaux L2 et L3 les activiteacutes sont externaliseacutees avec le contrat A et pour le niveau L4 le

contrat seacutelectionneacute est A Enfin le responsable a le choix entre deux possibiliteacutes

- le contrat de type A dont le forfait est constitueacute de maintenance preacuteventive et des piegraveces de

rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 avec la maintenance

corrective et les piegraveces de rechange associeacutees pour le niveau L4

- le contrat de type A dont le forfait contient uniquement la maintenance preacuteventive et les piegraveces

de rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 sans avoir la maintenance

corrective

Un certain degreacute de risque doit ecirctre consideacutereacute dans le cas ougrave le sous-traitant propose des contrats

avec des formules rigides Notre proceacutedure nous permet de prendre les meilleures deacutecisions

avec un minimum de risque

Pour les hocircpitaux dans les pays deacuteveloppeacutes lrsquoactiviteacute des services de maintenance biomeacutedicale

est en grande partie sous-traiteacutee agrave des entreprises priveacutees Cette deacutecision de sous-traitance de la

maintenance est due agrave la haute technologie utiliseacutee des eacutequipements meacutedicaux ainsi qursquoagrave la non-

Chapitre 3

54

disponibiliteacute de lexpertise en interne Cependant dans les pays en voie de deacuteveloppement les

contrats couvrent la main drsquoœuvre et les piegraveces de rechange En plus les clauses et les types de

contrat sont diffeacuterents pour les pays deacuteveloppeacutes et en voie de deacuteveloppement

Notre proceacutedure proposeacutee est geacuteneacuterique Elle peut ecirctre appliqueacutee dans les hocircpitaux des pays

deacuteveloppeacutes avec des diffeacuterences dans la deacutefinition des limites et les types de contrats par

exemple lrsquoacircge moyen de lrsquoeacutequipement peut ecirctre plus ou moins de 10 ans et le contrat de

partenariat peut ecirctre ajouteacute (De vivol et al (2004))

32 Conclusion

Dans ce chapitre une proceacutedure de choix drsquoune strateacutegie de maintenance drsquoexternalisation et

drsquointernalisation des niveaux de maintenance et du type de contrat approprieacutee par eacutequipement

a eacuteteacute proposeacutee sur la base des critegraveres que nous avons valideacutes par les experts Nous avons deacutefini

les critegraveres de gestions du budget de maintenance disponible et la possibiliteacute de neacutegocier le type

de contrat avec le sous-traitant

Compte tenu de la neacutecessiteacute dune proceacutedure de seacutelection des contrats plus structureacutee et robuste

nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement de meacutethodologies fondeacutees sur des approches

multicritegravere quantitatifs (Chapitre 4) Ensuite nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement

de modegraveles matheacutematiques pour reacuteduire les coucircts et augmenter la disponibiliteacute des eacutequipements

meacutedicaux

Chapitre 4

55

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux en utilisant des approches multicritegravere

Le service de maintenance dans un hocircpital est chargeacute drsquoassurer la seacutecuriteacute des eacutequipements

meacutedicaux et leur disponibiliteacute tout en minimisant le coucirct de la maintenance La seacutelection de la

meilleure strateacutegie de maintenance est une deacutecision cleacute pour reacuteduire le temps drsquoarrecirct des

eacutequipements augmenter la disponibiliteacute et diminuer les coucircts de maintenance

Dans ce chapitre nous preacutesenterons une approche multicritegravere utilisant une combinaison de

deux outils multicritegravere AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo et TOPSIS laquo Technique for

Order of Preference by Similarity to Ideal Solution raquo deacuteterministe et floue Ces deux outils

seront utiliseacutes pour deacuteterminer la criticiteacute prioriser les eacutequipements meacutedicaux et classer les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance en fonction de leur importance respectivement Nous

avons appliqueacute notre approche au CHU Habib Bourguiba Sfax en Tunisie et les reacutesultats

numeacuteriques ont montreacute lrsquoefficaciteacute de notre approche

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux

Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MCDM) se preacutesente comme une alternative aux meacutethodes

drsquooptimisation classiques et neacutecessite la prise en compte de plusieurs critegraveres Il ne srsquoagit pas

de rechercher un optimum mais de trouver une solution compromis qui peut prendre diverses

formes choix affectation ou classement En effet dans le cas drsquoun problegraveme multicritegravere

lrsquoobjectif consiste agrave deacuteterminer une solution qui soit un compromis acceptable entre tous les

critegraveres consideacutereacutes (C Nguyen et al 2012) Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere comporte deux

cateacutegories lrsquoaide agrave la deacutecision multi-attribue et lrsquoaide agrave la deacutecision multi-objective

(Triantaphyllou 2000) La prise de deacutecision multi-attributs (MADM) prend des deacutecisions de

preacutefeacuterence telles que lrsquoeacutevaluation la hieacuterarchisation et la seacutelection entre les alternatives

disponibles caracteacuteriseacutees par de multiples attributs (Hwang et Yoon 1981)

LrsquoAHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo est une meacutethodologie de MADM (Saaty 1980 1994)

qui srsquoappuie sur des comparaisons par paires en se basant sur les jugements des experts afin

drsquoobtenir les eacutechelles de priorisation (Saaty 2008) LrsquoAHP a eacuteteacute largement utiliseacutee dans de

nombreuses applications impliquant la prise de deacutecision (Vaidya et Kumar (2006) Ho (2008))

Elle est souvent utiliseacutee pour eacutetablir la prioriteacute des alternatives lorsque plusieurs critegraveres doivent

ecirctre pris en consideacuteration (Modarres 2006) Al Harbi (2001) preacutesente lrsquoAHP comme une

meacutethode potentielle de prise de deacutecision pour la gestion du projet Mahdi et al (2002) et Fong

Chapitre 4

56

et Choi (2000) utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection des entrepreneurs Bevilacqua et Barglia (2000)

utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance dans une raffinerie de peacutetrole

italienne Ramadhan et al (1999) lrsquoutilisent pour deacuteterminer les poids rationnels des facteurs

de classement prioritaires de la chausseacutee (Labib et al 1998) proposent un modegravele pour aider agrave

prendre une deacutecision de maintenance Simpson et Cochran (1987) utilisent lrsquoAHP pour prioriser

les projets de construction lorsque le budget est limiteacute ceci afin de srsquoassurer que les projets les

plus importants reccediloivent un financement Briegravevement lrsquoAHP est un processus composeacute de

trois eacutetapes (Hwang et Yoon (1981) Saaty (1994))

Etape 1 Creacuteation drsquoune structure hieacuterarchique deacutecomposition du problegraveme complexe en une

structure hieacuterarchique dans laquelle lrsquoobjectif global de deacutecision se trouve au sommet et les

critegraveres les sous-critegraveres et les alternatives se trouvent agrave chaque niveau de la hieacuterarchie

descendante (Partovi et Banerjee 1989)

Etape 2 Creacuteation des jugements comparatifs les deacutecideurs comparent ensuite chaque critegravere

(sous-critegravere) agrave tous les autres critegraveres (sous-critegraveres) au mecircme niveau de la hieacuterarchie agrave lrsquoaide

drsquoune comparaison par paires Des matrices de comparaison sont introduites pour trouver le

poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres (sous-critegraveres)

Etape 3 Eacutevaluation des solutions les deacutecideurs eacutevaluent les alternatives de deacutecision en tenant

compte des poids des diffeacuterents critegraveres Selon Saaty (1994) la solution optimale est

lrsquoalternative avec le plus grand poids cumuleacute

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme

Nous avons deacutefini les critegraveres et les sous-critegraveres qui caracteacuterisent la strateacutegie de maintenance

pour les eacutequipements meacutedicaux en se basant sur les avis des experts du CHU Habib Bourguiba

de Sfax et sur la litteacuterature portant sur la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux A partir de la

litteacuterature nous avons deacutefini sept critegraveres principaux (dont cinq ont eacuteteacute deacutefinis dans le chapitre

3 preacuteceacutedent) et six sous-critegraveres pour la seacutelection des strateacutegies de maintenance qui peuvent se

preacutesenter comme suit

- Le degreacute de complexiteacute de la maintenance (A) deacutepend des exigences de la maintenance

de lrsquoeacutequipement meacutedical avec trois classes deacutefinies

- Fonction (B) Quatre groupes en fonction de la criticiteacute de la mission sont classeacutes par

Fennigkoh et Smith (1989) theacuterapeutique diagnostique analytique et divers Des notes

de 1 agrave 9 sont attribueacutees agrave ce critegravere Ces notes ont eacuteteacute consideacutereacutees dans notre modegravele

Chapitre 4

57

- Risque (C) il deacutefinit lrsquoun des critegraveres les plus importants dans la seacutelection de la strateacutegie

de maintenance Il est estimeacute comme eacutetant une fonction des quatre sous-critegraveres la

deacutetectabiliteacute la freacutequence la seacutecuriteacute et les temps drsquoarrecirct de la production

La deacutetectabiliteacute (C1) crsquoest la capaciteacute agrave deacutetecter une deacutefaillance potentielle avant

qursquoelle ne se produise

La freacutequence (C2) la freacutequence des deacutefaillances est la probabiliteacute drsquoune

deacutefaillance (Taghipour et al (2011))

La seacutecuriteacute (C3) une deacutefaillance potentielle drsquoun eacutequipement peut entraicircner des

blessures ou mecircme la mort des patients et des utilisateurs Ce sous-critegravere a une

importance eacuteleveacutee pour le calcul du risque

Temps drsquoarrecirct de la production (C4) le temps drsquoarrecirct est le temps moyen ougrave un

eacutequipement nrsquoest pas fonctionnel en raison drsquoune deacutefaillance potentielle

Ces donneacutees drsquoentreacutee peuvent ecirctre extraites ou estimeacutees agrave partir de lrsquohistorique des bons de

travail de maintenance Nous avons classeacute ce critegravere en trois classes (grade) eacuteleveacutee moyenne

et faible risque Cette classification est expliqueacutee dans la section 311 pour le critegravere risque

- Degreacute drsquoimportance de la mission (D) ce critegravere est consideacutereacute pour le calcul de

peacuteripheacuteriques et deacutecrit le degreacute de criticiteacute pour laquelle un eacutequipement meacutedical est

crucial pour le processus de prestation de soins de santeacute de lrsquohocircpital (Taghipour et al

(2011)) Il deacutepend de deux sous-critegraveres le taux drsquoutilisation et la disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Taux drsquoutilisation (D1) le taux drsquoutilisation des dispositifs meacutedicaux se calcule par

le rapport entre la moyenne des heures de son utilisation par semaine et le nombre

maximum drsquoheures par semaine Dans notre cas le nombre maximal drsquoheures par

semaine est consideacutereacute agrave 48 heures

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (D2) Selon Taghipour et al (2011) le

nombre de patients desservis par des eacutequipements similaires a un impact sur la

disponibiliteacute de ces eacutequipements La disponibiliteacute drsquoautres eacutequipements est

consideacutereacutee comme une fonction du nombre drsquoeacutequipements identiques et de leur

demande par uniteacute de temps

Trois classes (grade) sont envisageacutees pour ce critegravere neacutecessaire important et critique

- Age (E) Nous pouvons obtenir la dureacutee de vie drsquoun groupe drsquoeacutequipements similaires

de lrsquohocircpital agrave partir de la date de deacutemarrage de lrsquoeacutequipement et de la date de reacuteforme

Nous avons observeacute que la dureacutee de vie moyenne de lrsquoeacutequipement meacutedical est de dix

Chapitre 4

58

ans Pour cette raison une classification drsquoeacutequipements meacutedicaux a eacuteteacute eacutetablie selon

leurs acircge nouvel eacutequipement qui a moins de 10 ans et ancien eacutequipement sinon

- Les erreurs des utilisateurs (F) ce critegravere prend en compte le nombre et les cateacutegories

des rappels et des alertes de panne pouvant survenir pour un eacutequipement dus aux erreurs

des utilisateurs en cas de non fonctionnement Ce critegravere devrait ecirctre jugeacute important dans

le classement des eacutequipements meacutedicaux pour les activiteacutes de maintenance Le FDA

laquo US Food and Drug Administration raquo des Eacutetats-Unis a classeacute ce critegravere en trois

cateacutegories selon le niveau de risque (Taghipour et al (2011))

- Classe de lrsquoeacutequipement (G) la classification des eacutequipements meacutedicaux a pour but

principal drsquoattribuer un niveau de risque pour lui affecter des regravegles de controcircle et

drsquoeacutevaluation neacutecessaires agrave ce niveau Lrsquoobjectif est drsquoassurer la seacutecuriteacute et lrsquoefficaciteacute

des eacutequipements meacutedicaux Selon la FDA les eacutequipements meacutedicaux peuvent ecirctre

diviseacutes en quatre classes correspondant au niveau de risque

Classe I faible degreacute de risque

Classe IIa degreacute de risque moyen

Classe IIb degreacute de risque eacuteleveacute

Classe III tregraves haut degreacute de risque

Pour atteindre notre objectif nous consideacuterons les trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans

les hocircpitaux tunisiens la maintenance preacuteventive systeacutematique la maintenance preacuteventive

conditionnelle et la maintenance corrective comme les alternatives de la meacutethode AHP Puis

nous placcedilons tous les critegraveres requis pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance au niveau

hieacuterarchique approprieacute Dans la figure 41 nous preacutesentons la hieacuterarchie de deacutecision utiliseacutee

pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Choix de la strateacutegie de maintenance

Degreacute de la complexiteacute de maintenance

Fonction Risque

Deacutetectabiliteacute FreacutequenceTemps darrecirct

Seacutecuriteacute

criticiteacute de la mission

Taux dutilisation

EqAlternatifs

Erreurs des utilisateurs

classe de leacutequipement

Objectif

Critegraveres

Sous critegraveres

Alternatives Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance

corrective

Chapitre 4

59

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

Une fois lrsquoobjectif les critegraveres et les alternatives ont eacuteteacute deacutefinis la comparaison de ces critegraveres

se fait par paire Cela neacutecessite une eacutechelle pour la meacutethode de sur-classement Pour ce faire

nous avons choisi lrsquoeacutechelle de Saaty (voir tableau 41) qui consiste agrave comparer les critegraveres

suivant cinq niveaux drsquoimportance par rapport agrave une satisfaction globale laquo eacutegale raquo

laquo modeacutereacutee raquo laquo forte raquo laquo tregraves forte raquo et laquo absolue raquo respectivement quantifieacutes agrave 1 3 5 7 et 9

Cependant les valeurs intermeacutediaires entre deux niveaux de jugements sont accepteacutees aussi

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale

1980)

Jugements verbaux Degreacute drsquoimportance

Lrsquoeacutegaliteacute des importances 1

Importance modeacutereacutee de lrsquoun sur lrsquoautre 3

Importance forte de lrsquoun sur lrsquoautre 5

Treacutes forte importance 7

Importance absolue 9

Les valeurs intermeacutediaires entre les jugements adjacentes 2468

Cette eacutetape neacutecessite lrsquointervention des deacutecideurs (dans notre cas les techniciens du service de

maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba) pour la comparaison entre les critegraveres en srsquoappuyant

sur lrsquoeacutechelle preacuteceacutedente Un questionnaire a eacuteteacute preacutepareacute permettant aux experts du service de

maintenance drsquoexprimer leurs preacutefeacuterences entre les critegraveres pour le choix de la meilleure

strateacutegie de maintenance Ce questionnaire est compleacuteteacute par lrsquoavis commun des techniciens du

service de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Cette eacutetape sera traduite dans les

prochaines eacutetapes par la pondeacuteration des critegraveres

Soit C la matrice de preacutefeacuterence dont les eacuteleacutements 119862119894119895 constituent une comparaison entre une

paire de critegraveres (119862119894119862119895) appartenant au niveau 1 avec 119862119894119895=1119862119895119894 et 119862119894119894=1

Apregraves le deacuteveloppement de toutes les comparaisons par paires on commence par lrsquoaddition des

colonnes de la matrice obtenue Ensuite on normalise la matrice Pour ce faire chaque entreacutee

de la matrice doit ecirctre diviseacutee par le total de sa colonne La normalisation de la matrice permet

drsquoobtenir alors des comparaisons significatives entre les eacuteleacutements Enfin il faut calculer le

vecteur propre normaliseacute crsquoest-agrave-dire la moyenne des lignes Tous les eacuteleacutements drsquoune mecircme

ligne de la matrice normaliseacutee sont additionneacutes puis diviseacutes par le nombre de critegraveres qursquoelle

comporte Ainsi le vecteur calculeacute exprime le poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres par

rapport agrave lrsquoobjectif global

Chapitre 4

60

Dans notre eacutetude la meacutethode AHP sera limiteacutee agrave cette eacutetape pour tirer la performance de la

combinaison de cette approche agrave la technique TOPSIS agrave la faveur de notre probleacutematique

La meacutethode AHP introduit un paramegravetre speacutecial appeleacute laquo ratio de coheacuterence raquo noteacute (CR) Ce

paramegravetre est utiliseacute pour mesurer la coheacuterence des jugements obtenus Il peut ecirctre deacutefini

comme eacutetant la probabiliteacute que la matrice de comparaison paire agrave paires soit compleacuteteacutee

aleacuteatoirement Les jugements sont consideacutereacutes coheacuterents si CR lt 01 Sinon dans le cas de

lrsquoincoheacuterence les jugements doivent ecirctre reformuleacutes

Apregraves le calcul des poids des critegraveres et des sous critegraveres nous calculons lrsquoindice drsquoincoheacuterence

(CI) agrave lrsquoaide de lrsquoeacutequation (41) ougrave n est le nombre total des critegraveres et 120582119898119886119909 est le maximum

des valeurs propres de la matrice (Shyjith et al 2008)

119862119868 =(120582119898119886119909minus 119899)

(119899minus1) (41)

Le paramegravetre CR repreacutesente le rapport entre CI et lrsquoindice drsquoincoheacuterence aleacuteatoire connue (RI)

(Shyjith et coll 2008)

119862119877 =119862119868

119877119868 (42)

Saaty (1980) a fourni les valeurs du paramegravetre RI pour des matrices de comparaisons paires agrave

paires de tailles diffeacuterentes Par exemple pour une matrice de n= 7 RI= 132

413 Application de la meacutethode AHP

Une fois que tous les critegraveres et les sous-critegraveres ont eacuteteacute identifieacutes (section 411) nous

deacuteterminons leur importance relative en se basant sur les jugements des experts de service

maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Les Tableaux 42 43 44 et 45 illustrent les

valeurs de poids 119882119894 obtenues Il est important de noter que ces valeurs sont valables pour

lrsquoapplication deacuteveloppeacutee et qursquoon pourrait obtenir des reacutesultats diffeacuterents avec drsquoautres groupes

drsquoexperts drsquoun autre hocircpital

Chapitre 4

61

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres

Critegraveres A B C D E F G 119934119946

A 0079 0084 0048 0036 0302 0147 0191 013

B 0393 0419 0570 0215 0302 0235 0255 034

C 0314 0140 0190 0358 0181 0206 0191 023

D 0157 0140 0038 0072 0015 0147 0255 012

E 0016 0060 0063 0287 0060 0088 0032 009

F 0016 0052 0027 0014 0020 0029 0013 002

G 0026 0105 0063 0018 0121 0147 0064 008

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque)

Sous critegraveres 119914120783 119914120784 119914120785 119914120786 119934119946119947

119914120783 0221 0179 0313 0417 028

119914120784 0662 0536 0313 0417 048

119914120785 0044 0107 0063 0028 006

119914120786 0074 0179 0313 0139 018

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

Sous critegraveres 119915120783 119915120784 119934119946119947

119915120783 0750 0750 075

119915120784 0250 0250 025

Chapitre 4

62

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres

Critegravere i Grade

(Gi)

Poids

(Wi)

Sous-critegravere ij Grade

(Gij)

Poids

(Wij)

A Degreacute de

complexiteacute de la

maintenance

3 013

B Fonction 9 034

C Risque

3

023

119914120783 Deacutetectabilteacute 3 028

119914120784 Freacutequence 3 048

119914120785 Seacutecuriteacute 3 006

119914120785 Temps drsquoarrecirct 3 018

D Degreacute

drsquoimportance de la

mission

3 012 119915120783 Taux drsquoutilisation 4 075

119915120784 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

2 025

E Age 2 009

F Erreurs

drsquoutilisateurs

3 002

G Classes de

lrsquoeacutequipement

4 008

Une fois que toutes les pondeacuterations (poids) des critegraveres et des sous-critegraveres sont calculeacutes nous

eacutevaluons le jugement des experts en calculant le ratio de coheacuterence (CR) agrave lrsquoaide du maximum

de valeurs propres 120582119898119886119909 et de lrsquoindice de coheacuterence aleacuteatoire (RI) comme indiqueacute dans les

eacutequations (41) et (42)

Le calcul de CR dans la comparaison par paires de diffeacuterents critegraveres permet au modegravele drsquoecirctre

capable de produire plus de preacutecision et de coheacuterence au poids des critegraveres par rapport agrave

lrsquoaffectation directe des poids Si CR lt 01 alors les reacutesultats sont acceptables et indiquent un

bon niveau de coheacuterence dans les jugements comparatifs Saaty (1980) Le tableau 46 montre

la coheacuterence des reacutesultats Nous concluons que les poids calculeacutes des critegraveres sont coheacuterents

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres

Reacutesultats

120524119846119834119857 7567

Indice de coheacuterence (CI) 0094

Ratio de coheacuterence (CR) 0072 lt 01 alors nous avons un bon niveau de

coheacuterence des jugements comparatifs

Chapitre 4

63

Une fois que les poids des critegraveres et des sous critegraveres sont calculeacutes nous calculons la criticiteacute

totale des eacutequipements meacutedicaux et nous les classons

Chaque eacutequipement meacutedical doit ecirctre eacutevalueacute selon tous les critegraveres du critegravere le plus bas ou

sous critegravere attacheacutes aux alternatives et on doit lui attribuer un grade (note) approprieacute (Saaty

(2008)) Ensuite le calcul du score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement repreacutesente la somme des poids

des critegraveres (119882119894) multiplieacutee par les grades correspondants (119866119894) de chaque critegravere comme le

montre lrsquoeacutequation (43)

119862119903119894119905119894119888119886119897119894119905119910 119904119888119900119903119890 = sum 119882119894 lowast 1198661198947119894=1 (43)

En exception pour les critegraveres qui ont des sous critegraveres le grade (119866119894) deacutepend du poids et du

grade du sous critegravere

119866119894 = sum 119882119894119895forall119895 lowast 119866119894119895 forall119894 = 1 hellip 7 (44)

Par exemple pour le calcul du (119866119894) du critegravere laquo degreacute drsquoimportance de la mission raquo on a

comme suit

119866119863 = 1198821198631 lowast 1198661198631 + 1198821198632 lowast 1198661198632 (45)

Dans notre modegravele proposeacute lrsquoeacutequipement meacutedical pourrait avoir un score de criticiteacute entre 1 et

512 La valeur 1 est obtenue lorsque nous consideacuterons les grades les plus faibles de (119866119894) de

tous les critegraveres et (119866119894119895) de tous les sous-critegraveres en les multipliant par les poids correspondants

(119882119894) Le score total de criticiteacute 512 correspond agrave lrsquoeacutequipement meacutedical affecteacute au plus eacuteleveacute

(119866119894) de chaque critegravere unique i et sous-critegravere j en multipliant par les poids correspondants

Par exemple pour le ventilateur drsquoanestheacutesie de type DRAGER JULIEN la valeur de score de

criticiteacute est

(2 times 013) + (9 times 034) + [(1 times 028 +3times048 + 3times006+2times018)times023] +

[(4times 075+1times025)times012] + (2 times 009) + (2 times 002) + (3 times 008) = 469

En se basant sur les poids des critegraveres (sous-critegraveres) et les valeurs de grade attribueacutes agrave chaque

critegravere et agrave chaque sous-critegravere les scores de criticiteacute des eacutequipements sont deacutetermineacutes et classeacutes

selon un ordre croissant Dans la section suivante nous allons eacutetablir une classification des trois

strateacutegies de maintenance (alternatives) selon leurs coefficients drsquoimportance

Chapitre 4

64

42 Classification des strateacutegies de maintenance

La meacutethode TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo est

lrsquoune des meacutethodes classiques de reacutesolution des problegravemes de prise de deacutecision multicritegravere

(MCDM) dans le monde reacuteel (Hwang et Yoon (1981)) Elle est baseacutee sur un simple concept du

choix de la meilleure solution ayant la distance la plus courte de la solution ideacuteale positive et la

distance la plus longue de la solution ideacuteale neacutegative La solution ideacuteale positive est celle qui

possegravede un beacuteneacutefice maximal En revanche la solution ideacuteale neacutegative est celle qui a le beacuteneacutefice

minimal et la pire valeur des alternatives Ces deux solutions ideacuteales sont calculeacutees en fonction

du jugement drsquoexperts Enfin les alternatives sont classeacutees selon les valeurs du poids relatives

agrave la solution ideacuteale (Shyjith et al (2008))

Les matrices de performance pour les alternatives correspondantes (les strateacutegies de

maintenance) sont construites en nous basant sur les valeurs proposeacutees par le responsable du

service de maintenance On note 119886119894119895 119894 = 1 hellip 119899 119895 = 1 hellip 119898 les valeurs correspondantes dans

les matrices de performance avec n correspondant au nombre total des critegraveres et des sous-

critegraveres (dans notre cas drsquoapregraves le tableau 45 n = 9) et m correspondant au nombre

drsquoalternatives (dans notre cas m = 3 maintenance systeacutematique conditionnelle et corrective)

On normalise les 119886119894119895 donneacutees dans lrsquoeacutequation (46)

119886119894119895prime =

119886119894119895

radicsum 1198861198941198952119895=119898119895=1

foralli=1hellip n (46)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave creacuteer la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (voir lrsquoeacutequation 47) Dans notre cas elle est obtenue agrave partir de la meacutethode AHP

119909119894119895 = 119886119894119895prime lowast 119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (47)

Ougrave 119882119894 est le poids du critegravere i voir tableau 45

Par la suite nous consideacuterons 119860119894+la solution ideacuteale positive deacutefinie comme le meilleur score

des reacutesultats de performance de toutes les alternatives sur un critegravere De mecircme la solution ideacuteale

neacutegative 119860119894minus est deacutefinie comme le pire score des reacutesultats de performance de toutes les

alternatives sur un critegravere (Shyjith et al (2008)) Ensuite les solutions 119860119894+et 119860119894

minus de tous les

critegraveres et sous-critegraveres sont calculeacutees comme suit (Hwang et Yoon 1981)

119860119894+ = 119872119886119909119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (48)

Chapitre 4

65

119860119894minus = 119872119894119899119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (49)

Une fois que les solutions ideacuteales positives et neacutegatives sont deacutefinies nous calculons la distance

(Dj+) par rapport agrave la solution ideacuteale positive et la distance (Djminus) par rapport agrave la solution ideacuteale

neacutegative pour chaque alternative comme suit (Hwang et Yoon (1981))

119863119895+ = radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

+119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (410)

119863119895minus= radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

minus119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (411)

La derniegravere eacutetape de la meacutethode TOPSIS est de calculer le degreacute de similariteacute ou la proximiteacute

relative (119877119895) de la solution ideacuteale positive (ou drsquoune faccedilon eacutequivalente la plus eacuteloigneacutee de la

solution ideacuteale neacutegative) pour chaque alternative Le calcul se fait agrave travers lrsquoeacutequation (412)

suivante (Hwang et Yoon (1981))

119877119895 =119863119895

minus

119863119895++ 119863119895

minus forall119895 = 1 hellip 119898 (412)

La meilleure alternative est celle qui correspond and agrave la la valeur de proximiteacute relative (119877119895)

maximale repreacutesente la meilleure Les autres sont classeacutees dans lrsquoordre deacutecroissant de leur

proximiteacute relative

Les strateacutegies de maintenances consideacutereacutees dans notre eacutetude expeacuterimentale comme des

alternatives dans notre structure hieacuterarchique sont La maintenance preacuteventive systeacutematique

(MPS) la maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) et la maintenance corrective (MC)

Le tableau 47 preacutesente la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (119909119894119895) Ces valeurs sont calculeacutees en multipliant la matrice de performance

normaliseacutee par les poids des critegraveres et sous critegraveres obtenus agrave partir de la meacutethode AHP

Chapitre 4

66

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance

(119961119946119947 forall119946 = 120783 hellip 120783120783 forall119947 = 120783 120784 120785)

Alternatives MPS MPC MC

Degreacute de complexiteacute de maintenance 0100 0071 0043

Fonction 0227 0202 0152

Deacutetectabiliteacute 0197 0173 0099

Freacutequence 0335 0261 0224

Seacutecuriteacute 0049 0029 0019

Temps drsquoarrecirct 0138 0092 0069

Taux drsquoutilisation 0482 0542 0301

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs 0139 0093 0186

Age 0045 0063 0045

Erreurs des utilisateurs 0011 0016 0057

Classe de lrsquoeacutequipement 0043 0005 0036

Apregraves lrsquoeacutetablissement des matrices de performance nous identifions les solutions ideacuteales

positives et neacutegatives (119860119894+119890119905 119860119894

+) Puis nous calculons les distances en utilisant les eacutequations

(410) et (411) Les reacutesultats sont illustreacutes dans les tableaux 48 et 49

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres

Cri

tegravere

s et

so

us

crit

egraveres

Deg

regrave d

e co

mp

lexi

teacute

de

la m

ain

tena

nce

Fo

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ion

Deacutet

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uri

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es

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

Ai+ 0100 0227 0197 0335 0049 0138 0542 0186 0063 0016 0057

Aiminus 0043 0152 0099 0224 0019 0069 0301 0093 0045 0005 0036

Chapitre 4

67

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative

Alternatives MPS MPC MC

119863119895+ 008 0137 0308

119863119895minus 0268 0264 0093

Le classement des alternatives est obtenu agrave partir du calcul des proximiteacutes relatives par rapport

agrave la solution ideacuteale (Equation 412) Nous avons obtenu le classement des strateacutegies illustreacute dans

la figure 42 ci-dessous

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

Les reacutesultats obtenus montrent que la maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) avec une

proximiteacute relative 119877119872119875119878 = 0771 est la meilleure strateacutegie pour lrsquoeacutequipement agrave haute criticiteacute

ensuite on retrouve la maintenance preacuteventive conditionnelle avec 119877119872119875119862= 0659 et enfin la

maintenance corrective avec 119877119872119862= 0231

En plus de tous les critegraveres deacutecrits preacuteceacutedemment le coucirct de maintenance (coucirct de la main

drsquoœuvre des outils et des piegraveces de rechange) est inteacutegreacute en tant que sous critegravere du critegravere

laquo risque raquo dans le travail de Taghipour et al (2011) Ils estiment en se basant sur le point de

vue des experts que la MPC est la meilleure strateacutegie pour les eacutequipements les plus critiques

ensuite la MPS et finalement la MC De mecircme le coucirct de maintenance qui contient des coucircts

fixes (par exemple les coucircts des piegraveces de rechange) et drsquoautres coucircts variables (comme le coucirct

de maintenance par des experts) ont eacuteteacute consideacutereacutes reacutecemment par Jamshidi et al (2015) Ainsi

le classement des strateacutegies de maintenance est la MPC avec une haute prioriteacute pour les

eacutequipements critiques puis MPS et MC Pour veacuterifier ce classement nous avons appliqueacute notre

approche AHP coupleacutee agrave TOPSIS pour les mecircmes critegraveres additionneacutes au coucirct de maintenance

Chapitre 4

68

Le tableau 410 illustre les nouvelles valeurs des poids des critegraveres et des sous-critegraveres obtenus

par la meacutethode AHP

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance

Critegraveres 119934119946 Sous critegraveres 119934119946119947

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

013

B Fonction 034

C Risque

D Degreacute de lrsquoimportance de la

mission

023 1198621 Deacutetectabiliteacute 017

1198622 Freacutequence 026

1198623 Seacutecuriteacute 005

1198624 Temps drsquoarrecirct 013

1198625 Coucirct 040

E Age

012 1198631 Taux drsquoutilisation 075

1198632 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatives

025

F Erreurs drsquoutilisateurs 009

G Classes de lrsquoeacutequipement 002

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

008

Une fois les nouveaux poids ont eacuteteacute deacutefinis nous avons calculeacute la proximiteacute relative de chaque

strateacutegie de maintenance et avons classeacute les alternatives comme preacutesenteacute dans la figure 43

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct

Les reacutesultats montrent que le classement des strateacutegies de maintenance est comme suit

Chapitre 4

69

Classement 1 MPS MPC et MC lorsque le coucirct de maintenance nrsquoest pas consideacutereacute

dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement (Figure 43)

Classement 2 MPC MPS et MC (Taghipour et al (2011) Jamshidi et al (2015))

lorsque le coucirct de maintenance est consideacutereacute dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement

(Figure 44)

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de AHP et TOPSIS

Drsquoapregraves Hsieh et al (2004) lrsquoanalyse de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM) est tregraves

utiliseacutee dans le traitement des problegravemes de prise de deacutecision baseacutes sur lrsquoeacutevaluation multicritegravere

ou la seacutelection des alternatives Certains auteurs comme Tawfik et al (2013) ont proposeacute un

modegravele de logique floue pour la classification des eacutequipements meacutedicaux Le modegravele de la

logique floue proposeacute est utiliseacute pour simuler des penseacutees humaines et pour minimiser les

eacutevaluations subjectives des experts Pour le calcul du risque du dispositif meacutedical ils nrsquoont

utiliseacute que quatre critegraveres Ensuite ils ont compareacute les reacutesultats obtenus avec les travaux

preacuteceacutedents Reacutecemment Jamshidi et al (2015) ont deacuteveloppeacute une structure pour la

hieacuterarchisation des dispositifs meacutedicaux critiques fondeacutee sur lrsquoeacutevaluation linguistique floue

drsquoexperts pour prendre en consideacuteration les incertitudes dans leurs opinions Ainsi ils ont

proposeacute une classification simple des strateacutegies de maintenance agrave partir drsquoun scheacutema baseacute sur

deux facteurs lrsquoindice de prioriteacute de risque de chaque eacutequipement (RPI) et de lrsquointensiteacute totale

(TI) Malgreacute ce cadre innovant proposeacute le choix des strateacutegies de maintenance doit ecirctre agrave notre

avis plus largement eacutetudieacute en fonction des scores de criticiteacute Puis inspireacute par la logique et les

outils MCDM flous appliqueacutes dans la fabrication et les industries nous avons proposeacute un

modegravele de prise de deacutecision multicritegravere floue afin de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance

approprieacutee pour chaque eacutequipement Ce modegravele consiste agrave combiner lrsquoAHP et le TOPSIS

comme il est expliqueacute dans les sections preacuteceacutedentes section 41 et section 42 mais en y inteacutegrant

lrsquoensemble flou dans lrsquoexpression des jugements des experts du service de maintenance du CHU

Habib Bourguiba de Sfax

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue

A cause des jugements humains toujours soumis agrave un certain niveau drsquoincertitude et des avis

qui diffegraverent drsquoun expert agrave un autre en fonction de leurs diffeacuterentes expeacuteriences nous avons

choisi drsquoutiliser les techniques floues pour deacuteterminer quelle strateacutegie eacutetait la mieux adapteacutee agrave

chaque eacutequipement

Chapitre 4

70

Drsquoapregraves Kabir et al (2011) la meacutethode AHP floue (FAHP) peut ecirctre consideacutereacutee comme une

combinaison de lrsquoAHP et de la theacuteorie des ensembles flous Cette combinaison vise

principalement agrave affiner le processus de deacutecision en examinant la coheacuterence et la logique des

preacutefeacuterences du deacutecideur En effet elle permet de structurer les problegravemes complexes en

associant des poids pour chaque critegravere selon la logique les jugements les preacutefeacuterences et les

expeacuteriences des deacutecideurs

a Deacutefinition drsquoun nombre flou

La notation drsquoun ensemble flou a eacuteteacute introduite pour la premiegravere fois par Zadeh (1965) afin de

repreacutesenter matheacutematiquement limpreacutecision relative agrave certaines classes dobjets

Il y a diffeacuterentes classes de nombres flous Dans le cadre de cette thegravese nous utilisons les

nombres flous triangulaires En geacuteneacuteral le nombre flou triangulaire qui est deacutefini par trois

nombres (triplet) reacuteels exprimeacutes en (l m u) voir figure 44 Drsquoapregraves Deng (1999) m est la

valeur la plus probable du nombre flou l et u repreacutesentent les bornes infeacuterieures et supeacuterieures

respectivement Elles sont souvent utiliseacutees pour illustrer le flou des donneacutees

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004)

Un nombre flou triangulaire est preacutesenteacute par une fonction drsquoappartenance 120583119898(119909) rarr 119877[01]

comme suit (Hsieh et al (2004))

120641119950(119961) = 119961minus119949

119950minus119949 119956119946 119949 le 119961 le 119950

119958minus119961

119958minus119950 119956119946 119950 le 119961 le 119958 120782 119956119946119951119952119951 (413)

Un ensemble drsquoopeacuterations arithmeacutetiques de base floue est deacutefini pour les nombres flous (Hsieh

et al (2004)) Soit 1198721= (119897111989811199061) et 1198722= (1198972 1198982 1199062) deux nombres flous triangulaires positifs

tels que

1198721minus1 = (

1

1199061

1

1198981

1

1198971) (414)

1198721 otimes 1198722 = (1198971 1198981 1199061) otimes (1198972 1198982 1199062) = (1198971 times 1198972 1198981 times 1198982 1199061 times 1199062) (415)

Chapitre 4

71

1198721 oplus 1198722 = (1198971 1198981 1199061) oplus (1198972 1198982 1199062) = (1198971 + 1198972 1198981 + 1198982 1199061 + 1199062) (416)

Une eacutechelle linguistique est utiliseacutee pour expliquer les nombres flous qui sont utiliseacutes pour

deacutecrire les poids des critegraveres (Tableau 411 ci-dessous)

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres

Eacutechelle linguistique pour les jugements nombres

flous

Eacutechelle floue

triangulaire (l m u)

Lrsquoeacutegaliteacute des importances entre deux critegraveres (1 1 3)

Importance modeacutereacutee de lrsquoun des critegraveres sur lrsquoautre (1 3 5)

Importance forte du premier critegravere sur lrsquoautre (3 5 7)

Tregraves forte importance du premier critegravere sur lrsquoautre (5 7 9)

Importance absolue du premier critegravere sur lrsquoautre (7 9 9)

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

En exploitant les mecircmes critegraveres et sous critegraveres de la section preacuteceacutedente (41) et la structure

hieacuterarchique de lrsquoAHP (figure 41) nous avons construit la matrice de comparaison par paires

des critegraveres (de mecircme pour les sous critegraveres) Le tableau 412 illustre la matrice obtenue en se

basant sur lrsquoavis des experts du service de maintenance

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

Fonction Risque Criticiteacute de la

mission Age

Erreurs

des

utilisateurs

Classe de

lrsquoeacutequipement

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

(111) (171513) (15131) (15131) (357) (15131) (171513)

Fonction (357) (1 11) (1 35) (1 35) (3 57) (3 57) (1 35)

Risque (135) (15131) (1 11) (3 57) (3 57) (1 35) (1 13)

Criticiteacute de

la mission (135) (15131) (171513) (1 11) (3 57) (1 35) (1 13)

Age (171513) (171513) (171513) (171513) (1 11) (15131) (15131)

Chapitre 4

72

Erreurs des

utilisateurs (135) (171513) (15131) (15131) (1 35) (1 11) (15131)

Classe de

lrsquoeacutequipement (357) (15131) (13 11) (13 11) (1 35) (1 35) (1 11)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave calculer le poids flou pour chaque critegravere en utilisant la technique

moyenne geacuteomeacutetrique comme lrsquoa expliqueacutee Kabir et al (2011)

119894=( 1198941 otimes 1198942 otimes 1198943 otimes 1198944 otimes 15 otimes hellip hellip hellip hellip otimes 17)1119899 forall119894 = 1 hellip 119899 (417)

119894= 119894 otimes (1 oplus 2 oplus 3 oplus 4 oplus hellip hellip oplus 119899 )minus1 forall119894 = 1 hellip 119899 (418)

Avec 119894119895 est la valeur floue obtenue apregraves la normalisation du tableau 412 et n est le nombre

des critegraveres Le tableau 413 illustre les reacutesultats numeacuteriques obtenus de 119894 et 119894 (foralli = 1hellip n)

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul

119894 119894

120783= (0337 0496 0965) 120783= (00227 00542 01931)

120784= (1601 3192 4589) 120784= (01078 03487 09185)

120785= (1088 1853 3231) 120785= (00732 02024 06466)

120786= (0704 117 2091) 120786= (00474 01278 4186)

120787= (0208 0291 0533) 120787= (0014 00318 01067)

120788= (038 0679 1354) 120788= (00256 00742 02710)

120789= (0679 1472 2091) 120789= (00256 00742 02710)

Une fois que les poids flous sont calculeacutes on procegravede agrave lrsquoeacutetape de la deacutefuzzification pour le

calcul de la valeur BNP laquoBest Non fuzzy Performance Value raquo selon Wang et al (2007) comme

suit

119861119873119875119882119894 = [(119880119908119894minus 119871119882119894) + ( 119872119908119894minus119871119882119894)]

3 + 119871119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 (419)

Pour obtenir le poids final 119908119894 une proceacutedure de normalisation simple est consideacutereacutee comme

suit

119908119894=119861119873119875119882119894sum 119861119873119875119908119894119899119894=1 (420)

Chapitre 4

73

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres

Les critegraveres Grade (119918119946) 119913119925119927119934119946 119934119946 Sous critegraveres Grade (119918119946119947) 119913119925119927119934119946 119934119946

Degreacute de

complexiteacute de

maintenance

3 0090 006

Fonction 9 0458 032

Risque 3

0307

021

Deacutetectabiliteacute 3 0368 029

Freacutequence 3 0454 035

Seacutecuriteacute 3 0341 026

Temps drsquoarrecirct 3 0132 010

Degreacute

drsquoimportance

de la mission

3

0198

014

Taux

drsquoutilisation

4 087 071

Disponibiliteacute

des alternatives

2 036 029

Age 2 0051 004

Erreurs des

utilisateurs 3 0124 009

Classe de

lrsquoeacutequipement 4 0208 015

Finalement pour veacuterifier la coheacuterence des jugements nous avons calculeacute lrsquoindice de

consistance (CI) (voir tableau 415)

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements

120524119846119834119857 7762

Indice de consistance (CI) 0127

Ratio de consistance (CR) 0096lt01

Chapitre 4

74

Nous avons valideacute le reacutesultat de la meacutethode FAHP (AHP floue) avec les experts du service de

maintenance biomeacutedical de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax La coheacuterence des jugements

des experts est positive comme il est indiqueacute dans le tableau 415

432 Exploitation de TOPSIS Floue

Ilangkumaran et Kumanan (2008) ont proposeacute une technique de TOPSIS combineacutee avec la

meacutethode drsquoanalyse hieacuterarchique multicritegravere FAHP pour seacutelectionner la meilleure strateacutegie de

maintenance pour lrsquoindustrie textile Nous avons exploiteacute cette combinaison avec lrsquoutilisation

de TOPSIS floue pour reacuteduire au minimum lrsquoincertitude des donneacutees drsquoentreacutee de la matrice de

performance La technique de TOPSIS floue peut ecirctre utiliseacutee pour classer les alternatives

disponibles et pour choisir la strateacutegie de maintenance optimale qui peut augmenter la

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques

Comme il est indiqueacute dans la meacutethode FAHP et selon Hsieh et al (2004) le nombre flou utiliseacute

pour la technique TOPSIS flou est repreacutesenteacute par un tripleacute M = (l m u) correspondant agrave chacune

des variables linguistiques (voir tableau 416)

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance

Les variables linguistiques Importance du poids de chaque critegravere

Tregraves bas (1 13)

Bas (1 35)

Moyen (3 57)

Haut (5 79)

tregraves haut (7 9 9)

Apregraves avoir mis en place la matrice de performance floue des alternatives (MPS MPC et MC)

baseacutee essentiellement sur le jugement des experts et les nombres flous (voir tableau 417) nous

proceacutedons la normalisation de cette matrice La matrice de performance floue normaliseacutee est

donneacutee par

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (421)

avec m est le nombre des alternatives et n est le nombre des critegraveres et sous critegraveres drsquoeacutevaluation

Pour des nombres flous triangulaires 119894119895 = (119894119895 119894119895 119894119895 ) les valeurs normaliseacutees sont

calculeacutees comme suit

Chapitre 4

75

119894119895= (119894119895

119888119895+

119894119895

119888119895+

119888119894119895

119888119895+ ) forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (422)

Avec 119888119895+ = 119898119886119909119894 119894119895

Tableau 417 La matrice de performance floue

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la m

ain

ten

an

ce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute

des

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS (57 9) (7 99) (35 7) (79 9) (57 9) (57 9) (57 9) (35 7) (57 9) (11 3) (5 79)

MPC (35 7) (57 9) (57 9) (35 7) (35 7) (35 7) (79 9) (35 7) (79 9) (11 3) (57 9)

MC (13 5) (35 7) (13 5) (13 5) (13 5) (35 7) (35 7) (35 7) (35 7) (11 3) (35 7)

Ensuite la matrice de deacutecision de poids normaliseacutee est calculeacutee en multipliant la matrice de

performance normaliseacutee par les poids flous de multiples critegraveres (sous critegraveres) obtenus dans la

section 431 de lrsquoapplication de lrsquoAHP floue (voir tableau 414) Les valeurs normaliseacutees de la

matrice de performance normaliseacutee sont noteacutes comme suit (Hong et al (2012))

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (423)

avec 119894119895 = 119894119895 lowast 119894119895 et 119894119895 est le poids en nombre flou du critegravere

Tableau 418 La matrice de performance de poids normaliseacutee

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la

ma

inte

na

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS

(0013

004

019)

(0083

035

092)

(0037

016

036)

(0109

029

058)

(0061

026

032)

(0022

007

017)

(017

058

155)

(006

018

069)

(0008

002

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MPC

(0008

003

015)

(0059

027

092)

(0061

023

046)

(0047

016

045)

(0037

018

025)

(0013

005

013)

(0044

07

5155)

(006

018

069)

(001

0 03

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MC

(0003

002

011)

(0036

027

071)

(0012

010

026)

(0016

010

032)

(0012

011

018)

(0013

005

013)

(0103

04

212)

(006

018

069)

(0005

002

008)

(0009

002

027)

(0015

009

033)

Chapitre 4

76

Nous deacutesignons les trois eacutetapes suivantes pour calculer les coefficients de proximiteacute relatifs et

pour classer les alternatives

bull Etape 1 Calcul de la solution ideacuteale positive et la solution ideacuteale neacutegative

Nous consideacuterons 119860+ la solution ideacuteale positive (PIS) et 119860minusla solution ideacuteale neacutegative (NIS)

sont deacutefinies par Hong et al (2012)

119860+ = (1+2

+hellip 119899+)=(119898119886119909119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (424)

119860minus = (1minus2

minushellip 119899minus)= (119898119894119899119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (425)

avec 119895+ = (111) et 119895

minus = (000) forallj= 1 hellip 119899

bull Etape 2 Calcul des distances entre chaque alternative

Nous avons calculeacute la distance entre chaque alternatif et la solution PIS et entre chaque alternatif

et la solution NIS (voir tableau 419) en utilisant les eacutequations (426) et (427) Hong et al

(2012)

119863119894+ = sum 119889(119894119895 119895

+)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (426)

119863119894minus = sum 119889(119894119895 119895

minus)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (427)

Tableau 419 Mesure des distances

Strateacutegie la maintenance

Solution ideacuteale

positive (PIS)

Solution ideacuteale

neacutegative (PIS)

Maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) 891 348

Maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) 901 336

Maintenance corrective (MC) 940 260

bull Etape 3 calcul des coefficients de proximiteacute relatifs et classement des alternatives

La derniegravere eacutetape dans la technique de TOPSIS floue est de calculer le coefficient de

proximiteacute 119862119862119894 pour chaque alternative Hong et al (2012)

119862119862119894 = 119863119894minus

(119863119894++119863119894minus) forall119894 = 1 hellip 119898 (428)

Chapitre 4

77

Les alternatives sont classeacutees par ordre deacutecroissant selon leurs coefficients 119862119862119894 (voir figure 4

6) En effet lrsquoalternative avec le plus grand 119862119862119894 sera la meilleure alternative

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute

Nous avons repris toutes les eacutetapes de FAHP agrave FTOPSIS en ajoutant le coucirct comme sous critegravere

de risque comme nous avons proceacutedeacute dans la section 431 La figure 47 montre les reacutesultats

du nouveau classement des strateacutegies de maintenance qui confirme la deacutemarche de Taghipour

et al (2011) et Jamshidi et al (2015)

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct)

Lrsquoavantage de lrsquoexploitation de la theacuteorie des ensembles flous est

- Employer des ratios flous au lieu des ratios exacts pour geacuterer la difficulteacute des gens agrave

attribuer les rapports exactes lors de la comparaison des deux critegraveres

- Etre capable de preacutesenter des donneacutees incertaines

- Faire face agrave la subjectiviteacute dans le processus de comparaison par paires

Chapitre 4

78

44 Conclusion

Notre approche de la meacutethode AHP coupleacutee avec la technique TOPSIS a permis drsquoidentifier la

MPS comme la strateacutegie de maintenance optimale pour les eacutequipements meacutedicaux critiques

Ainsi nous avons justifieacute les deux classements des strateacutegies de maintenance en relation avec

le sous critegravere de coucirct Dans notre eacutetude selon le responsable du service de maintenance le

premier classement est plus approprieacute En outre le coucirct de maintenance sera inclus comme une

contrainte dans le deacuteveloppement du modegravele matheacutematique laquo MILP raquo dans le chapitre suivant

Chapitre 5

79

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance

internalisationexternalisation

Loptimisation de la production des soins repreacutesente un enjeu majeur pour les gestionnaires de

lrsquohocircpital en particulier la planification de la production et de la maintenance vu leur impact

majeur sur la performance des eacutequipements meacutedicaux En effet le service de la maintenance

biomeacutedicale a pour objectif dameacuteliorer la disponibiliteacute des eacutequipements et de reacuteduire la

freacutequence des deacutefaillances tout en minimisant les coucircts engendreacutes par les pannes et tout en

assurant leur fiabiliteacute

La maintenance des eacutequipements meacutedicaux contribue principalement agrave

maintenir lrsquoeacutequipement en fonctionnement agrave reacuteduire le taux de deacutefaillances tout en gardant les

exigences de seacutecuriteacute et agrave ameacuteliorer la qualiteacute du service de santeacute (Jamshidi et al (2015)) Les

eacutequipements meacutedicaux continuent agrave augmenter en nombre et en complexiteacute pour satisfaire la

demande croissante des services de santeacute Dans les derniegraveres deacutecennies la sophistication des

eacutequipements meacutedicaux et lrsquoaugmentation continue de leur coucirct se sont accompagneacutees drsquoune

augmentation de la complexiteacute et du coucirct de leur maintenance (Jamshidi et al

(2014)) Geacuteneacuteralement les coucircts de maintenance sont eacuteleveacutes en raison de la seacutelection drsquoune

strateacutegie de maintenance non adapteacutee Peu drsquoeacutetudes existent dans le domaine hospitalier pour

aider le deacutecideur agrave choisir la meilleure strateacutegie de maintenance des eacutequipements meacutedicaux

(Jamshidi et al (2014))

Dans un souci de rapiditeacute drsquointervention et de maitrise du budget disponible les eacutetablissements

de soins ont recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux avec ou

sans contrat Les interventions externaliseacutees sont geacuteneacuteralement pour les eacutequipements meacutedicaux

lourds (scanner agrave rayons X imagerie par reacutesonance magneacutetique automate de laboratoire

radiotheacuterapie etc) les interventions de calibrage ou de requalification de certains eacutequipements

(automates de laboratoires autoclaves etc) ou les eacutequipements neacutecessitant un agreacutement

(controcircle de rayonnement pour les salles radiologiques)

Plusieurs notions motivent le recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance telles que la

diminution des coucircts des activiteacutes de maintenance coucircteuses lrsquoatteacutenuation du manque des

compeacutetences techniques speacutecifiques ou le manque de disponibiliteacute du personnel etc

Nous nous concentrerons principalement sur ces deux importants problegravemes Deux modegraveles

matheacutematiques MILP ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes afin de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement lrsquointernalisationexternalisation et le meilleur contrat de maintenance

Chapitre 5

80

qui maximisera limportance totale et satisfera le budget de lhocircpital et linsuffisance des

ressources

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele

matheacutematique MILP

511 Modeacutelisation du problegraveme

Une fois la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux est calculeacutee et les strateacutegies de maintenance sont

classifieacutees nous deacuteterminons quel ensemble drsquoeacutequipements devra ecirctre maintenu en fonction de

trois strateacutegies MPS MPC et MC Pour ce faire nous deacutefinissons les deux limites de criticiteacute

1198791 et 1198792 qui seacuteparent les trois strateacutegies possibles pour deacuteterminer la strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement (voir la figure 51) Les eacutequipements avec les scores de criticiteacute

infeacuterieurs agrave 1198791 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MC puis ceux qui ont les scores de criticiteacute entre 1198791

et 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPC et enfin ceux qui ont les scores de criticiteacute plus grand

que 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPS

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils

Le coucirct de maintenance de leacutequipement est donneacute en fonction de la strateacutegie de maintenance

correspondante Ainsi le but de cette partie consiste agrave deacutefinir les meilleures valeurs de 1198791 et 1198792

qui permettent de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance approprieacutee par eacutequipement en

maximisant les activiteacutes de maintenance preacuteventive Plus la valeur de la limite 1198791 est eacuteleveacutee

moins drsquoeacutequipements seront censeacutes subir une maintenance preacuteventive et vice-versa

Pour reacutesoudre le problegraveme nous proposons dans ce qui suit un modegravele matheacutematique lineacuteaire

en entiers mixtes laquo MILP raquo efficace pour minimiser les deux limites de criticiteacute 1198791 et 1198792

Chapitre 5

81

(maximiser les activiteacutes de maintenance preacuteventive) avec le respect du budget alloueacute au service

de maintenance Pour la fonction objectif nous avons consideacutereacute les sommes pondeacutereacutees obtenues

par la meacutethode TOPSIS dans la section 42 Dans notre modegravele les estimations de coucircts de

maintenance et le budget alloueacute au service de maintenance biomeacutedicale sont consideacutereacutees

comme des entreacutees Les indices les paramegravetres et les variables de deacutecision consideacutereacutes dans

notre modegravele sont les suivants

Les indices

i indice pour le nombre total des eacutequipements (n) i = 1 n

j indice pour les strateacutegies de maintenance consideacutereacutees j = 13 Comme eacutetant donneacutees les

strateacutegies de maintenance possibles sont MC (1) MPC (2) et MPS (3)

Les paramegravetres

119862119903119894 Score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical sachant que les eacutequipements sont classeacutees selon

un ordre croissant de criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1)

119862119900119904119905119894119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance j

Budget Le montant dargent reacuteserveacute pour le service de maintenance

Les variables de deacutecision

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (j = 1) et la MPC (j = 2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (j = 2) et la MPS (j = 3)

119883119894119895 Variable booleacuteenne eacutegale agrave 1 si la strateacutegie de maintenance j est consideacutereacutee pour

lrsquoeacutequipement i 0 sinon

Le modegravele MILP

Maximiser 023 lowast sum 1198831198941119894=119899119894=1 + 066 lowast sum 1198831198942

119894=119899119894=1 + 077 lowast sum 1198831198943

119894=119899119894=1 (51)

Scontrainte

sum sum 119862119900119904119905119894119895 lowast 119883119894119895 le 119861119906119889119892119890119905 119895=3119895=1

119894=119899119894=1 (52)

sum 119883119894119895 119895=3119895=1 = 1 forall119894 = 1 hellip 119899 (53)

1198831198941 + 21198831198942 + 41198831198943 le 119883119894+11 + 2119883119894+12 + 4119883119894+13 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1 (54)

Chapitre 5

82

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 ) = 1198791 (55)

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 + 1198831198942 minus 119883119894+12 ) = 1198792 (56)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (57)

119883119894119895 ϵ 0 1 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895= 1 3 (58)

en prenant les reacutesultats de la proximiteacute relative de TOPSIS comme un poids de la strateacutegie)

La fonction objectif (51) maximise la moyenne pondeacutereacutee de lrsquoensemble des eacutequipements

meacutedicaux visant agrave ecirctre maintenu avec la MC la MPC et la MPS Les poids des trois strateacutegies

sont obtenus depuis la technique TOPSIS de la section 42 Comme les poids de la MPC et la

MPS sont plus eacuteleveacutes que celle de la MC le problegraveme doptimisation donnera le plus grand

nombre possible drsquoeacutequipements (satisfaisant aux contraintes) pour recevoir la MPC et la MPS

La contrainte (52) assure le fait que le coucirct total de la maintenance est plus petit que le budget

disponible Lrsquoeacutequation (53) garantit laffectation dune seule strateacutegie de maintenance par

eacutequipement Etant donneacute que les eacutequipements meacutedicaux sont classeacutes selon lrsquoordre croissant de

leur score de criticiteacute 119862119903119894 La contrainte (54) garantit que pour deux eacutequipements v et s

dans lrsquoensemble 1n si v le s (cest-agrave-dire 119862119903119907 le 119862119903119904 ) alors les strateacutegies de maintenance

correspondantes 119878119907 et 119878119904 dans 1 2 3 sont telles que 119878119907 le 119878119904 Par exemple si la strateacutegie de

maintenance pour lrsquoeacutequipement s est MPS alors tous les eacutequipements placeacutes apregraves s sont

seacutelectionneacutes pour MPS La contrainte (55) deacutefinit la limite de criticiteacute 1198791 entre les eacutequipements

maintenus avec la MC et la MPC La limite 1198791 repreacutesente la plus haute criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux avec la strateacutegie corrective crsquoest agrave dire la criticiteacute de lrsquoeacutequipement i avec 1198831198941 = 1

et 119883119894+11 = 0 De mecircme la contrainte (56) deacutefinit la limite 1198792 entre les strateacutegies MPC et

MPS La limite 1198792 repreacutesente la plus haute criticiteacute des dispositifs meacutedicaux avec la strateacutegie

de MPC soit la criticiteacute de dispositif i avec 1198831198942 = 1 et 119883119894+12 = 0 La contrainte (57) speacutecifie

le domaine des limites 1198791 et 1198792 selon les niveaux minimal et maximal des valeurs de criticiteacute

deacutefinies dans la section 413 Les valeurs de score de criticiteacute varient entre 1 et 512 Cette

contrainte garantit que 1198791 est toujours infeacuterieure agrave 1198792 Enfin la contrainte (58) speacutecifie le

domaine de la variable de deacutecision 119883119894119895

Chapitre 5

83

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique

Nous avons impleacutementeacute notre modegravele matheacutematique laquo MILP raquo sur le solveur CPLEX 125 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) La CPU 2020M 260 GHz Nous avons consideacutereacute les donneacutees drsquoentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du service de maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Tunisie

Nous avons testeacute notre modegravele avec de nombreuses instances tout en variant le nombre des

eacutequipements meacutedicaux entre 20 et 2000 Dans le tableau 51 nous illustrons le temps de calcul

en secondes pour chacune de ces instances testeacutees La plus grande instance peut ecirctre reacutesolue en

un temps reacuteduit eacutegal agrave 1518 secondes

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements Temps de calcul (secondes)

1 20 039

2 50 056

3 100 112

4 200 152

5 500 382

6 1000 515

7 1500 1011

8 2000 1518

Pour le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax nous avons examineacute tous les eacutequipements

meacutedicaux (2000 eacutequipements) En fait afin de deacutecider quelle strateacutegie de maintenance agrave

appliquer pour chaque eacutequipement il faut inclure tous les eacutequipements car dans le cas contraire

les deacutecisions pourraient ecirctre erroneacutees Par exemple si le modegravele matheacutematique est seulement

appliqueacute agrave un ensemble des eacutequipements les responsables de la maintenance pourraient allouer

tout le budget disponible uniquement agrave cet ensemble et deacutecider drsquoappliquer la maintenance

preacuteventive pour lrsquoensemble ce qui peut srsquoaveacuterer inutile

Les scores de criticiteacute varient entre 1 et 512 et les eacutequipements sont classeacutes dans lordre

croissant Lrsquoobjectif principal de cette instance est de trouver les meilleures valeurs des limites

1198791 et 1198792 pour optimiser les activiteacutes de la maintenance preacuteventive en ce qui concerne le budget

Chapitre 5

84

disponible Le calcul est reacutealiseacute en seulement 1518 secondes Les reacutesultats pour la seacutelection de

la strateacutegie de maintenance par eacutequipement sont reacutesumeacutes dans le tableau 52 Dans ce tableau

nous constatons que tous les eacutequipements avec une criticiteacute plus petite que 304 (= 1198791 ) devraient

ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MC Toutefois ceux avec une criticiteacute supeacuterieure ou eacutegale

agrave 466 (= 1198792 ) devraient ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MPS Les eacutequipements restants

devraient ecirctre maintenus selon strateacutegie MPC

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

Ndeg Criticiteacute MC MPC MPS

1 1 1 0 0

1219 304 1 0 0

1220 308 0 1 0

1221 308 0 1 0

1916 466 0 1 0

1917 466 0 1 0

1918 469 0 0 1

1919

469

0

0

1

2000 512 0 0 1

Le budget disponible pour lrsquoactiviteacute de maintenance (corrective et preacuteventive) est fixeacute agrave

4000000 DT (Dinar Tunisien) La reacutepartition des coucircts et laffectation des eacutequipements entre

les diffeacuterentes strateacutegies sont comme suit 1219 eacutequipements avec la strateacutegie de MC (5079

des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 617012 DT Pour la strateacutegie de MPC nous

Chapitre 5

85

avons 698 eacutequipements (349 des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 2842336

DT Enfin le reste est eacutegal agrave 83 eacutequipements et il est affecteacute agrave la strateacutegie de MPS (415 des

eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 540648 DT Leacutecart entre le budget disponible

et le coucirct total de maintenance est denviron 4 DT seulement

Par conseacutequent lrsquoeacutetude computationnelle prouve lrsquoefficaciteacute de notre meacutethode dans la seacutelection

de la strateacutegie de maintenance adeacutequate pour chaque eacutequipement meacutedical selon son score de

criticiteacute et le budget disponible En plus notre modegravele matheacutematique de type laquo MILP raquo cherche

agrave trouver le meilleur nombre drsquoeacutequipements agrave affecter aux strateacutegies MPC et MPS pour

maximiser la disponibiliteacute de leacutequipement meacutedical et augmenter sa fiabiliteacute Ensuite les

diffeacuterents types drsquoeacutequipements meacutedicaux sont consideacutereacutes afin de deacuteterminer la maniegravere

drsquoallouer le budget disponible pour le management des eacutequipements et quelle strateacutegie de

maintenance doit ecirctre appliqueacutee agrave chaque eacutequipement

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique

Une analyse de sensibiliteacute a eacuteteacute effectueacutee pour deacuteterminer limpact de la variation du montant

du budget disponible de maintenance sur lrsquoensemble des eacutequipements voir tableau 53

Lanalyse montre que lorsque le budget de maintenance (consideacutereacute comme entreacutee) diminue les

limites 1198791 et 1198792 (sorties) varient de telle sorte qursquoon obtienne plus deacutequipements affecteacutes agrave la

strateacutegie MC Le reacutesultat implique eacutegalement que plus le budget disponible est important plus

nous avons des dispositifs meacutedicaux maintenus avec des strateacutegies de MPC et MPS et moins

drsquoeacutequipements avec la strateacutegie MC (les limites 1198791 et 1198792 sont diminueacutees) et vice versa

Tableau 53 Les Reacutesultats de la variation du budget disponible de maintenance

de la

variation 119931120783 119931120784

des eacutequipements

avec MC

des eacutequipements

avec MPC

des

eacutequipements

avec MPS

- 15 459 509 925 62 13

-10 426 504 846 1195 345

-5 386 502 7625 1975 4

La solution

initiale 304 466 6095 349 415

+5 263 466 524 425 5

+10 156 463 416 5265 575

Chapitre 5

86

+15 1 446 005 895 1045

+20 1 378 005 703 2965

+25 1 242 005 5125 487

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance

biomeacutedicale

521 Les hypothegraveses du modegravele

Les hypothegraveses du modegravele sont

Dans notre modegravele on discreacutetise lrsquohorizon drsquoun an de planification en des intervalles de

temps dune taille eacutegale un mois

Les actions de maintenance corrective sont consideacutereacutees comme des laquoreacuteparations

minimalesraquo Leacutequipement revient agrave lrsquoeacutetat avant la deacutefaillance Cela signifie qursquoapregraves la

reacuteparation leacutequipement nrsquoest pas consideacutereacute comme neuf laquo as good as new raquo Cette

hypothegravese est reacutealiste en particulier pour leacutequipement complexe constitueacute de plusieurs

composants dont la deacutefaillance peut ecirctre attribueacutee agrave la deacutefaillance de quelques

composants Le remplacement de ces composants deacutefectueux dans une action de

maintenance corrective ramegravene leacutequipement agrave son eacutetat avant la deacutefaillance

Lrsquoaction la maintenance preacuteventive est planifieacutee au deacutebut du mois m srsquoil y a une

maintenance preacuteventive planifieacutee dans ce mois Lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement apregraves la

maintenance preacuteventive est laquo as good as new raquo Lrsquoaction de maintenance preacuteventive

comprend lrsquoinspection approfondie de leacutequipement le remplacement dun ensemble de

composants deacutegradeacutes le nettoyage et le reacuteglage

Lrsquoacircge de lrsquoeacutequipement nrsquoa pas drsquoeffet sur la fonction taux de deacutefaillance En effet la

dureacutee des opeacuterations drsquoun eacutequipement peut recevoir plusieurs actions de maintenance

preacuteventive Lrsquoeacutequipement meacutedical nrsquoest consideacutereacute ancien qursquoapregraves 10 ans

Une action de maintenance preacuteventive au plus peut ecirctre effectueacutee dans un mois pour un

eacutequipement Cependant il peut y avoir de multiples reacuteparations minimales par

eacutequipement par peacuteriode

La conviction commune des organismes de santeacute est que les eacutequipements meacutedicaux

essentiellement eacutelectroniques ont des taux de deacutefaillances constants Bien que le manuel le

Chapitre 5

87

plus connu et utiliseacute MIL-HDBK-217 (United States Department of Defense 1995)

propose des modegraveles de fiabiliteacute baseacutes sur lhypothegravese du taux de deacutefaillances constant

Cette hypothegravese a eacuteteacute jugeacutee inexacte et il a eacuteteacute mentionneacute que son utilisation peut entrainer

des deacutecisions erroneacutees Ainsi elle ne devrait plus ecirctre accepteacutee comme une regravegle (Mortin et

al1995 Choi et Seong 2008) En fait la fiabiliteacute et les modes de deacutefaillances des

eacutequipements peuvent ecirctre affecteacutes par des facteurs externes (conditions de fonctionnement

niveau drsquoexpertise des techniciens le stress environnemental etc) Par conseacutequent les

eacutequipements doivent ecirctre eacutetudieacutes dans leurs contextes drsquoexploitation Nous supposons que

les dispositifs meacutedicaux ont un taux de deacutefaillance qui est proportionnel au temps Plus

preacuteciseacutement on note λ(t) qui repreacutesente le taux de deacutefaillance dun eacutequipement linstant t

Le taux de deacutefaillance au moment s sgt t est tel que 120582(119904) = 120582(119905)119890119887119905 ougrave b est un paramegravetre

positif entre [01] qui deacutepend du niveau de risque de leacutequipement Cette hypothegravese est

similaire agrave la fonction du taux de risque proportionnel bien connu avec la co-variable

lineacuteaire unique de Cox (1972)

522 Les Indices

n Le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux i=1 n les eacutequipements sont classeacutes selon

un ordre croissant de leur score de criticiteacute

s=13 indice des strateacutegies de maintenance Comme il est bien mentionneacute au deacutebut

nous avons trois strateacutegies de maintenance possibles MC (s = 1) MPC (s = 2) et MPS

(s = 3)

m=112 indice du mois par an (horizon de la planification)

j=16 indice pour le mode de maintenance avec j=1 pour lrsquointernalisation de la

maintenance en cas drsquoexternalisation de la maintenance nous avons 5 mode j=6 avec

contrat A j=5 pour contrat A j=4 pour contrat B j=3 pour contrat C et j=2 pour le

cas de lrsquoexternalisation sans contrat

523 Les paramegravetres

119862119865119894119904119895 Le coucirct du forfait selon la strateacutegie s et le mode j pour chaque eacutequipement i

119879119864119894 La dureacutee des opeacuterations de maintenance pour eacutequipement i en cas drsquoexternalisation de

lrsquoactiviteacute de maintenance

119879119868119875119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

Chapitre 5

88

119879119868119862119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance corrective pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

119862119871119894119904119895 Coucirct de la main drsquoœuvre selon la strateacutegie s et le mode j

119862119878119875119894119904119895 Coucirct des piegraveces de rechange selon la strateacutegie s et le mode j

B Le budget annuel disponible pour le service de maintenance biomeacutedicale

119860119894119898 La dureacutee de disponibiliteacute (temps drsquoarrecirct planifieacute) pour un eacutequipement i (en heures) pour

effectuer la maintenance au mois m

119862119886119898 La capaciteacute mensuelle du service de maintenance biomeacutedicale (nombre drsquoheures de main

drsquoœuvre)

119862119903119894 Le score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement i Les eacutequipements sont classeacutes selon un ordre

croissant de la criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119873 minus 1)

η119898 120573119898 repreacutesentent le deacutebut et la fin du mois m respectivement

120582max 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive systeacutematique au

cas ougrave la maintenance systeacutematique est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

120582cb 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive conditionnelle agrave

faire au cas ougrave la maintenance conditionnelle est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

1199030 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPS

119903cb 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPC

Pour la strateacutegie s et le mode j nous deacutefinissons les paramegravetres suivants

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance preacuteventive

119870119900119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance preacuteventive

119877119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

Chapitre 5

89

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance corrective

119871119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance corrective

119880119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le service de maintenance a les compeacutetences pour effectuer

119867119900119904119895 = les actions de maintenance

0 sinon

524 Les variables de deacutecision

D la deacuteviation entre le coucirct total de la maintenance et le budget disponible de maintenance

1 si la strateacutegie s et le mode j sont consideacutereacutes pour lrsquoeacutequipement i

119883119894119904119895 = 0 sinon

1 si lrsquoaction de la maintenance preacuteventive est consideacutereacutee pour lrsquoeacutequipement

119897119894119904119898 = i selon la strateacutegie (s=2 MPC s=3 MPS) au mois m

0 sinon

1 si la strateacutegie de maintenance s est consideacutereacutee

119885119894119904 = pour lrsquoeacutequipement i

0 sinon

525 Les variables auxiliaires

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (s=1) et la MPC (s=2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (s=2) et la MPS (s=3)

120582119894(119905) Fonction taux de deacutefaillances de lrsquoeacutequipement i

120582119894(η119898) Fonction taux de deacutefaillance au deacutebut du mois m de lrsquoeacutequipement i

119873119875119894119904 Nombre annuel drsquoopeacuterations de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

Chapitre 5

90

119873119862119894119904 Nombre annuel des opeacuterations de maintenance corrective pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

119862119894119904119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119866119894119904119895 Coucirct total de la maintenance de lrsquoeacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119882119894119898 La charge de maintenance en interne alloueacutee agrave lrsquoeacutequipement i au mois m (en heures)

526 Modeacutelisation matheacutematiques

Minimiser D (59)

SC

119861 minus sum sum sum 119866119894119904119895 119895=6119895=1

119904=3119904=1

119894=119899119894=1 le 119863 (510)

119862119894119904119895 ndash (1 minus 119883119894119904119895 ) 119861 le 119866119894119904119895 le 119862119894119904119895 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (511)

0 le 119866119894119904119895 le 119861 119883119894119904119895 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 3 forall119895 = 1 6 (512)

sum sum 119883119894119904119895 119895=6119895=1

119878=3119878=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (513)

sum 119885119894119904 119904=3119904=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (514)

1198851198941 + 21198851198942 + 41198851198943 le 119885119894+11 + 2119885119894+12 + 4119885119894+13 forall 119894 = 1 119899 minus 1 (515)

sum 119862119903119894 (1198851198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 ) = 1198791 (516)

sum 119862119903119894 (1198851198941119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 + 1198851198942 minus 119885119894+12 ) = 1198792 (517)

119862119894119904119895 = 119862119865119894119904119895 + 119862119871119894119904119895(119873119875119894119904 119870119895119904 + 119873119862119894119904 119871119895119904 ) + 119862119878119875119894119904119895(119873119875119894119904 119877119895119904 + 119873119862119894119904 119880119895119904 )

forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (518)

1198831198941199041 le 119867119900119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (519)

119873119862119894119904 = sum int 120582119894(119905)120573 119898

120578 119898

119898=12119898=1 119889119905 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (520)

119873119875119894119904 = sum 119897119894119904119898119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 (521)

Chapitre 5

91

119897119894119904119898 le 119885119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (522)

119879119864119894119898 + 119882119894119898 le 119860119894119898 forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (523)

sum 119882119894119898119899119894=1 le 119862119886119898 forallm=1 12 (524)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898 ( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898 int 120582119894(119905)β 119898

η 119898119889119905 foralli=1hellipN m=1hellip12 (525)

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 120582119894 (η 119898minus1) 119890119887119894(η119898minusη119898minus1)(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (526)

0 le 120582119894 (η 119898) le (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (527)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (528)

119863 119861N120582 119898119886119909119894 120582 119888119887119894 119879119868119875119894119898 119879119868119862119894119898 119882119894119898 119862119886119898 119860119894119898ge0 (529)

119870119900119904119895 119877119904119895 119871119904119895119880119904119895 119867119900119904119895 119883119894119904119895 119897119894119904119895 119885119894119904 isin 01 (530)

La fonction objectif (59) consiste agrave minimiser la deacuteviation D entre le coucirct total de maintenance

et le budget disponible de maintenance La contrainte (510) concerne la deacuteviation entre le coucirct

total de maintenance et le budget disponible Les Contraintes (511) et (512) garantissent que

le coucirct total est toujours positif et nrsquoexcegravede pas le budget disponible La contrainte (513) assure

qursquoune seule strateacutegie et un seul mode sont affecteacutes agrave un eacutequipement i La Contrainte (514)

assure qursquoune seule strateacutegie est affecteacutee agrave lrsquoeacutequipement i Les contraintes (515) (516) (517)

sont utiliseacutees et expliqueacutees dans le premier modegravele matheacutematique (section 511) La contrainte

(518) permet de calculer le coucirct de la maintenance pour chaque eacutequipement i selon la strateacutegie

et le mode seacutelectionneacutes La contrainte (519) garantit que le service maintenance a les

compeacutetences pour reacutealiser la maintenance en interne La contrainte (520) donne le nombre total

annuel attendu des actions de maintenance corrective en se basant sur le taux de deacutefaillances

Notons que la contrainte (520) est baseacutee sur lhypothegravese de reacuteparation minimale des activiteacutes

de maintenance corrective preacuteceacutedemment deacutefini La contrainte (521) donne le nombre

drsquoactions de maintenance preacuteventive La contrainte (522) assure qursquoau plus une seule

maintenance preacuteventive peut ecirctre effectueacutee au mois m (MPS s=3 ou MPC s=2) La

contrainte (523) assure que la charge des actions de maintenance (corrective et preacuteventive en

interne et en externe) nrsquoexcegravede pas la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement pour la maintenance La

contrainte (524) assure que la charge de maintenance en interne nrsquoexcegravede pas la capaciteacute de

service de maintenance par mois m La contrainte (525) donne la charge de maintenance en

Chapitre 5

92

interne par mois Les contraintes (526) et (527) deacutefinissent la fonction de taux de deacutefaillances

de lrsquoeacutequipement i au deacutebut du mois m Notons que la contrainte (526) est baseacutee sur lrsquohypothegravese

du taux de deacutefaillance proportionnel au temps deacutefinit preacuteceacutedemment La Contrainte (528)

deacutefinit le domaine des limites 1198791 et 1198792 La Contrainte (529) assure la positiviteacute des variables

Finalement la contrainte (530) assure que les variables utiliseacutees sont binaires

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique

Les contraintes (520) (525) et (523) sont non lineacuteaires

- Lineacutearisation de la contrainte (520)

Evolution du taux des deacutefaillances

Si on nrsquoa pas de maintenance preacuteventive au mois m alors 1198971198942119898 = 1198971198943119898 = 0

120582 119894(119905) = 120582 119894 (η 119898) 119890119887(119905 minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (531)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive conditionnelle au mois m alors 1198971198942119898 = 1 et 1198971198943119898 =

0

120582 119894(119905) = 119903119888119887119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (532)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive systeacutematique au mois m 1198971198943119898 = 1 et 1198971198942119898 = 0

120582 119894(119905) = 1199030119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (533)

Alors on a

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus ( 1198971198942119898 + 1198971198943119898)) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (534)

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (535)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on suppose la variable ℎ119894119898 119905119890119897 119902119906119890

ℎ119894119898 = 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (536)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le ℎ119894119898 le 120582119894 (η 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (537)

Chapitre 5

93

0 le ℎ119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (538)

Ainsi

120582119894(119905) = [ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898]119890119887119894(119905minus120578119898)

forall119894 = 1 hellip 119899 forallm=1 hellip 12 t ϵ [120578119898 120573119898] (539)

On introduit ensuite la fonction 119891119894 = int 119890119887119894(119905minusη119898) 119889119905120573119898

η119898 =

(119890119887119894(120573119898minusη119898)minus1)

119887119894 Avec 120573119898 minus η119898 est une

constante indeacutependante de i et m Drsquoougrave on a

119873119862119894119904 = sum 119891119894 (ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 hellip 3 (540)

On remplace alors la contrainte (520) est par les contraintes (537) (538) (539) et (540) pour

sa lineacutearisation

- Lineacutearisation de la contrainte (525)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a remplaceacute la fonction 120582119894(119905) par sa forme lineacuteariseacutee

depuis la contrainte (538) La contrainte (541) est proposeacutee pour lineacuteariser la contrainte (525)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898119891119894(ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (541)

- Lineacutearisation de la contrainte (526)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a introduit une variable auxiliaire 119896119894119898 avec

119896119894119898 = 120582119894 (η 119898minus1) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) (542)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898minus1) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le 119896119894119898 le 120582119894 (η 119898minus1)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (543)

0 le 119896119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (544)

Alors on obtient

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 119896119894119898119890 119887119894(120573119898minus120578119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (545)

Chapitre 5

94

Finalement la contrainte (526) est remplaceacutee par lrsquoensemble des contraintes (543) (544) et

(545)

ℎ119894119898 et 119896119894119898 sont des variables auxiliaires utiliseacutees pour la lineacutearisation du modegravele matheacutematique

proposeacute On note que lrsquoensemble des nouvelles contraintes sont bien eacutequivalentes aux

contraintes (520) (525) et (527)

528 Les reacutesultats numeacuteriques

Afin deacutevaluer le comportement de notre modegravele proposeacute dans le cas reacuteel nous preacutesentons les

reacutesultats numeacuteriques obtenus Le modegravele MILP global est reacutesolu avec CPLEX 152 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) CPU 2020m 260 GHz Nous consideacuterons les donneacutees dentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du CHU Habib Bourguiba de Sfax - Tunisie Nous avons testeacute notre

modegravele avec des diffeacuterentes instances variant entre 10 et 2000 eacutequipements Le tableau 54

montre les temps de calcul en secondes pour ces instances

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements

meacutedicaux

Temps de calcul

(seconds)

1 10 183

2 20 313

3 50 461

4 100 1121

5 200 2348

6 500 6195

7 1000 7404

8 2000 17158

Ces reacutesultats montrent une efficaciteacute de calcul mecircme pour un problegraveme de grande taille Dans

le tableau 55 nous montrons les reacutesultats des strateacutegies de maintenance seacutelectionneacutees pour 100

dispositifs meacutedicaux critiques avec des seuils de criticiteacute 1198791= 119 et 1198792 = 121

Chapitre 5

95

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance

Maintenance

corrective

Maintenance

conditionnelle

Maintenance

systeacutematique

Equipement 1 1 0 0

hellip hellip hellip

Equipement 11 1 0 0

Equipement 12 0 1 0

hellip hellip hellip

Equipement 14 0 1 0

Equipement 15 0 0 1

hellip hellip hellip

Equipement 100 0 0 1

Nous avons eacutegalement testeacute la mecircme instance (100 eacutequipements meacutedicaux) en reacuteduisant le

budget disponible de 5 Le tableau 56 montre que lorsque le budget de maintenance est

reacuteduit (5) nous avons plus deacutequipements meacutedicaux avec la maintenance corrective et moins

avec la maintenance preacuteventive avec la criticiteacute des seuils 1198791 = 13 et 1198792= 151 Les reacutesultats

numeacuteriques montrent que les dispositifs meacutedicaux avec une maintenance corrective deviennent

maintenus preacuteventivement en augmentant le budget disponible Pour les deacutecisions

drsquointernalisation externalisation le tableau 56 preacutesente une comparaison du nombre de

contrats et du nombre deacutequipements maintenus en interne lorsque le budget est reacuteduit de 5

En fait en reacuteduisant le budget disponible le nombre drsquoeacutequipements maintenus en interne est

reacuteduit et en geacuteneacuteral moins de contrats sont exeacutecuteacutes En plus notre modegravele permet drsquoidentifier

le mois correspondant agrave effectuer la maintenance preacuteventive agrave lrsquoeacutequipement i en fonction

de 119897119894119904119898

Chapitre 5

96

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat

En

inte

rne

(j=

1)

San

s

Contr

at

(j=

2)

Contr

at C

(j=

3)

Contr

at B

(j=

4)

Contr

at A

(j=

5)

Contr

at

A (

j=6)

Avec le budget

disponible 1 2 9 6 10 72

Avec une reacuteduction

de 5 du budget

disponible

3 2 12 13 3 67

53 Conclusion

Nous avons deacuteveloppeacute un premier modegravele matheacutematique pour attribuer la strateacutegie de

maintenance adeacutequate agrave chaque eacutequipement meacutedical tout en respectant le budget disponible

Les reacutesultats du modegravele proposeacute sont valideacutes avec une base des donneacutees reacuteelles collecteacutee du

CHU Habib Bourguiba de Sfax Notre modegravele proposeacute est original il produit une

hieacuterarchisation efficace des eacutequipements meacutedicaux et non pas un simple classement En outre

il permet aux responsables de la maintenance biomeacutedicale de choisir la meilleure strateacutegie de

maintenance pour chaque eacutequipement meacutedical selon leurs scores de criticiteacute Ce modegravele peut

ecirctre inteacutegreacute au module de maintenance biomeacutedical Il permet de garantir une haute disponibiliteacute

des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital et principalement ceux qui ont une criticiteacute eacuteleveacutee De

plus il est neacutecessaire agrave tout autre hocircpital drsquoadapter les paramegravetres selon les donneacutees de

maintenance

Conclusions et perspectives

97

Conclusions et perspectives

Dans le domaine industriel il existe plusieurs modegraveles doptimisation de lrsquoactiviteacute de

maintenance Dans le domaine hospitalier la modeacutelisation matheacutematique est relativement

nouvelle La plupart des travaux de recherche proposent des meacutethodes drsquoeacutevaluation ou

drsquoameacutelioration de la fiabiliteacute des eacutequipements Les hocircpitaux souffrent de lrsquoindisponibiliteacute des

eacutequipements meacutedicaux en raison drsquoune mauvaise gestion de lrsquoactiviteacute de maintenance

Geacuteneacuteralement lrsquoutilisateur ne deacutetecte pas la deacuteteacuterioration de lrsquoeacutequipement jusqursquoagrave ce que la

deacutefaillance devienne dangereuse pour les patients En conseacutequence la reacuteparation geacutenegravere des

coucircts de maintenance eacuteleveacutes

Dans cette thegravese nous avons proposeacute une proceacutedure qui permet aux responsables de

maintenance dans lrsquohocircpital de choisir la strateacutegie de maintenance adapteacutee drsquoexternaliser ou

internaliser des niveaux de maintenance et de choisir le type de contrat approprieacutee par

eacutequipement Ensuite nous avons preacutesenteacute une combinaison de deux meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere AHP et TOPSIS La meacutethode AHP est utiliseacutee pour la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute Pour lrsquoeacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements

nous avons consideacutereacute sept critegraveres le degreacute de la complexiteacute de maintenance la fonction le

risque le degreacute drsquoimportance de la mission lrsquoacircge les erreurs des utilisateurs et la classe de

lrsquoeacutequipement Une comparaison par paires des critegraveres a eacuteteacute reacutealiseacutee et le ratio de consistance a

eacuteteacute calculeacute pour produire des poids de critegraveres preacutecis et coheacuterents Ensuite une classification

des trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans les hocircpitaux maintenance preacuteventive

systeacutematique maintenance preacuteventive conditionnelle et maintenance corrective est reacutealiseacutee par

la technique TOPSIS Afin de prendre en compte les incertitudes dans les jugements des

experts nous avons inteacutegreacute lrsquoensemble des nombres flous dans lrsquoexpression des avis Le modegravele

proposeacute inclus les critegraveres les plus importants pour eacutevaluer la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux Lrsquoeacutetude est geacuteneacuterique et peut ecirctre appliqueacutee agrave nrsquoimporte quel hocircpital Pour la

validation de notre eacutetude nous avons travailleacute avec le service de maintenance du CHU Habib

Bourguiba de Sfax Tunisie Nous nous sommes baseacutes sur des donneacutees historiques et nous

avons valideacute les reacutesultats par les experts du service maintenance du CHU Habib Bourguiba de

Sfax

Afin de permettre aux experts de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement nous avons deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique (MILP) laquo Mixed Integer Linear

Conclusions et perspectives

98

Programming raquo permettant de deacutefinir les limites de criticiteacute entre les strateacutegies de maintenance

en respectant le budget disponible alloueacute au service maintenance

Le service maintenance dispose de ressources limiteacutees pour maintenir le bon fonctionnement

des eacutequipements meacutedicaux Par conseacutequent la seacutelection des eacutequipements qui peuvent ecirctre

maintenus en interne ou traiteacutes en externe et le choix du contrat agrave utiliser sont consideacutereacutes comme

des deacutecisions tactiques Un deuxiegraveme modegravele matheacutematique (MILP) a eacuteteacute deacuteveloppeacute permettant

la reacutesolution de ce problegraveme Lobjectif est de minimiser les coucircts annuels de la maintenance

en garantissant la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques Les reacutesultats ont montreacute

lrsquoefficaciteacute du modegravele matheacutematique deacuteveloppeacute

En termes de perspectives les modegraveles matheacutematiques proposeacutes dans ce travail de recherche

peuvent ecirctre enrichis par lrsquoincorporation drsquohypothegraveses plus reacutealistes en prenant en compte le

coucirct variable pour chaque maintenance le coucirct des diffeacuterents composants agrave remplacer par

eacutequipement le coucirct du temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des outillages speacutecifiques de controcircle de

performances deacutesigneacutes par ECME etc Une autre extension peut ecirctre consideacutereacutee telle que le

recours agrave des heures suppleacutementaires et des inteacuterimaires Pour le choix du contrat nous avons

consideacutereacute un seul prestataire possible par eacutequipement Dans la reacutealiteacute il existe plusieurs sous-

traitants et le choix du prestataire adeacutequat selon le budget disponible et selon un ensemble des

paramegravetres (dureacutee de la maintenance coucirct de la maintenance le risque le taux de deacutefaillance

la disponibiliteacute etc) pourrait faire lrsquoobjet drsquoune bonne extension Pour finir de nouveaux types

de contrats comme le contrat de partenariat entre hocircpital et prestataire peuvent ecirctre deacuteveloppeacutes

et pris en compte dans le modegravele

99

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U

108

Annexes

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie Reacuteanimation)

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type drsquointervention pour les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance preacuteventive

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par la panne normale

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

109

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie

Reacuteanimation)

Service Ndeg Inv Equipement Marque Modegravele Ndeg Seacuterie Mise en service

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S09

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 8 SEVO D0910-0997 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S10

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA

5 ISO D1110-0393 17092011

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S11

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 5 ISO D1110-0404 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S07

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON ISOFLURANE 11100402 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S08

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON SIVOFLORANE D09101021 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3240105S60

POUSSE

SERINGUES

LONGFIAN

SCITECH JAZ-F6 80051E+15 22122010

ANESTHESIE

REANIMATION 094820101

DESINFECTION

TERMINALE (EP) MCR FOA F82 09061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240506

POMPE A

NUTRITION

VIAL

MEDICAL ALASKA 14311394 26031992

ANESTHESIE

REANIMATION 053240201

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061043 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240202

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061042 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240203

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061048 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240204

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061046 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240205

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061045 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240206

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061044 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240113

POUSSE

SERINGUES

VIAL

MEDICAL SE400B 15091875 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240502

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3907 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240503

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3908 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 053240504

POMPE A NUTRITION PETERS NPR3000 3914 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240508

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR 3000 3839 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 084450203

AEROSOLTHERAPIE(EP) PETERS NEB 400 452 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 084450204

AEROSOLTHERAPI

E(EP) PETERS NEB 400 453 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 532205040

MELANGEUR DE GAZ SIEMENS 6006709E375E 1294 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220129

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900C 178632 18051996

ANESTHESIE REANIMATION 053220115

VENTILATEUR PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900 D 174878 28041994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220151

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS 710 3480 15051999

ANESTHESIE REANIMATION 053200217

EVAPORATEUR DANESTHESIE SIEMENS HV950 7167 18051996

ANESTHESIE

REANIMATION 053200202

EVAPORATEUR

DANESTHESIE SIEMENS E-342-E-HV950 6840 05011995

ANESTHESIE REANIMATION 031590801

MONITEUR DE SAO2 SIEMENS MICR O2 7235 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 031590811

MONITEUR DE

SAO2 SIEMENS MICRO2 7235 23071994

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C03

RADIOGRAPHIE MOBILE SIEMENS

POLYMOBIL PLUS 12168 23102004

ANESTHESIE

REANIMATION 053220502

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77456 10071990

ANESTHESIE REANIMATION 053220503

MELANGEUR DE GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77422 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053220506

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77423 10071990

110

ANESTHESIE

REANIMATION 053220501

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77424 09071991

ANESTHESIE

REANIMATION 053200203

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00308 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053200205

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 5 BCXX00343 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053200204

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00309 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 1590703C01

MONITEUR DE

CO2 OHMEDA M-CAIO 4506626 29122001

ANESTHESIE

REANIMATION 021110401 MONITEUR IMAGE SCHILLER MAGSCREEN 88310456 14012004

ANESTHESIE

REANIMATION 031590018

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE SCHILLER MAGLIFE-C 84320477 14012004

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C05

RADIOGRAPHIE MOBILE SCHIMADZU MUX 10 262P83001 23062006

111

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

ACTIVITE DINTERVENTIONS PAR PERIODE 10ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Intervention Equipement

Date NdegInterv Type Ndeg Inv Deacutesignation Service Coucirct Total

0101200

3

2003001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

3 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 315013

0101200

3

2003003

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

03012003

20030095

MAINTENANCE PREVENTIVE

042400104

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE

BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 2500

0701200

3

2005008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324011

7 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 2373

0901200

3

2003008

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

1501200

3

2003001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322012

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1416

16012003

20030125

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 196765

2001200

3

2003008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

31012003

20050086

MAINTENANCE CURATIVE

053240124

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 1085

3101200

3

2005009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

2113

0102200

3

2003000

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0202200

3

2003000

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0302200

3

2003000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0402200

3

2003000

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

07022003

20030121

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 350

0702200

3

2003001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 40237

08022003

20040030

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 29661

1002200

3

2005009

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 810

20022003

20030050

MAINTENANCE CURATIVE

042410304

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 2832

2002200

3

2005008

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 620

112

2202200

3

2003013

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03155090

1 RETINOGRAPHE OPHTALMOLOGIE 1711

2402200

3

2003000

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2829077

2402200

3

2005011

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

8422

2602200

3

2003008

6

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2802200

3

2003004

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1991007

0603200

3

2005009

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

5

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG URGENCES S A M U 172111

0603200

3

2003004

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2423814

1303200

3

2003005

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04244030

4

ANALYSEUR POUR

IMMUNOCHIMIE IMMUNOLOGIE 734973

1403200

3

2003005

1

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 708

1403200

3

2003012

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 0

1503200

3

2003006

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

2703200

3

2003003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2006

27032003

20030061

MAINTENANCE CURATIVE

063690403

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 323904

2703200

3

2003006

0

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

2 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 158403

03042003

20040013

MAINTENANCE CURATIVE

063690404

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 111486

0404200

3

2003005

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 4215

05042003

20030056

MAINTENANCE CURATIVE

053220131

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

2319

1004200

3

2003008

5

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

10042003

20030053

MAINTENANCE CURATIVE

031590821

MONITEUR DE SAO2 ANESTHESIE

REANIMATION 99352

1504200

3

2004002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 1275

17042003

20030126

MAINTENANCE CURATIVE

094840111

STERILISATEUR PAR LA CHALEUR HUMIDE

MICROBIOLOGIE 2950

2504200

3

2003005

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04280040

4 MICROTOME

ANATOMIE PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

7316

0205200

3

2003008

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 489194

05052003

20030091

MAINTENANCE CURATIVE

084460101

LITHOTRITEUR EXTRACORPOREL

LITHOTRIPTIE 10692451

0505200

3

2005007

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54399

05052003

20030032

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220166

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

54398

0505200

3

2003002

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1707209

05052003

20030094

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 13452

0605200

3

2003003

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

113

0705200

3

2003005

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

8 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 435

08052003

20030103

MAINTENANCE CURATIVE

042000102

BALANCE DE LABORATOIRE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

3304

0805200

3

2003010

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

1 ANALYSEUR DIONS BIOCHIMIE 218182

1205200

3

2003002

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

1205200

3

2003003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 81538

1505200

3

2003009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2205200

3

2003008

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

2305200

3

2004004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

02052030

1 PORTE-POTTER MURAL RADIOTHERAPIE 8022

2405200

3

2003012

4

CONTROLE

QUALITE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 0

2405200

3

2003012

3

CONTROLE

QUALITE

06363011

7

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 80

0206200

3

2003011

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 248

0306200

3

2003009

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 928625

0506200

3

2003009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2226149

0506200

3

2003011

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 100612

0506200

3

2003008

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 4283

0506200

3

2004002

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

9 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 1275

12062003

20060043

MAINTENANCE CURATIVE

042460103

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2951

1206200

3

2003007

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 462908

13062003

20030079

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1977007

2406200

3

2003008

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

3006200

3

2004000

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04240010

2

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 3650

01072003

20040004

MAINTENANCE CURATIVE

063690202

BISTOURI A ULTRASONS BLOC OPERATOIRE OPHTALMOLOGIE

3418483

0207200

3

2003010

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159010

1

MONITEUR DE SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 2006

0307200

3

2003003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 0

0407200

3

2004001

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

0707200

3

2003011

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1064

0907200

3

2003009

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 468

0907200

3

2004000

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2464443

1407200

3

2003012

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

9 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

ORTHOPEDIE 2578

114

1807200

3

2004004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159018

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 125165

2107200

3

2003010

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE RADIOTHERAPIE 1137

2307200

3

2003010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1148827

1108200

3

2003007

7

MAINTENANC

E CURATIVE

09484011

1

STERILISATEUR PAR LA

CHALEUR HUMIDE MICROBIOLOGIE 193369

1608200

3

2004001

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

2008200

3

2003013

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

4

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 6585

2008200

3

2003013

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03159012

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 8083

2808200

3

2003013

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05322011

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1282335

0209200

3

2003012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

2 POUSSE SERINGUES NEURO CHIRURGIE 38661

02092003

20030127

MAINTENANCE CURATIVE

053240149

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 493

0309200

3

2004002

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

0909200

3

2003010

2

INSTALLATIO

N

03153030

1 SPIROMETRE

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 12800

1709200

3

2003011

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 142956

1709200

3

2003011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1709200

3

2003012

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1909200

3

2004001

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

2 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 645

1909200

3

2003013

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324016

4 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 323649

2009200

3

2004001

0

MAINTENANC

E CURATIVE

03159017

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 83105

20092003

20030115

MAINTENANCE CURATIVE

031560101

BAIE DURODYNAMIQUE UROLOGIE 0

2509200

3

2005004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

5 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 893

2609200

3

2006004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2598

26092003

20070090

MAINTENANCE CURATIVE

063640401

LASER YAG CONTINU OPHTALMOLOGIE 72816

2609200

3

2005003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1475278

26092003

20060056

MAINTENANCE CURATIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 588

2709200

3

2004001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

2

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE URGENCES S A M U 1711

27092003

20040011

MAINTENANCE CURATIVE

053250111

DEFIBRILLATEUR NON IMPLANTABLE

URGENCES S A M U 1711

0710200

3

2003013

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 0

07102003

20050044

MAINTENANCE PREVENTIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3481

115

2410200

3

2004002

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 826

3010200

3

2004000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

457145

30102003

20040002

MAINTENANCE CURATIVE

053240158

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 55357

0511200

3

2005010

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441040

1 CURIETHERAPIE (EP) RADIOTHERAPIE 294

1311200

3

2005004

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

20112003

20070134

MAINTENANCE PREVENTIVE

042030103

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTIO

N

BACTERIOLOGIE 493908

2411200

3

2004003

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 0

2811200

3

2004003

9

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 0

0312200

3

2004000

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159081

7 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 825

0612200

3

2004000

8

MAINTENANC

E CURATIVE

03151012

0 ELECTROCARDIOGRAPHE URGENCES S A M U 961

08122003

20050048

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9440

0912200

3

2004002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324010

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 35716

1012200

3

2006003

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 820

02012004

20050106

MAINTENANCE CURATIVE

053240164

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 357

0301200

4

2004004

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 7

05012004

20040001

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 35

1201200

4

2004001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 539624

17012004

20050020

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2201200

4

2004004

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 465406

23012004

20040041

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1984007

2701200

4

2007006

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03159082

9 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 3748

27012004

20050058

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220168

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

2228045

2701200

4

2006003

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 46788

2801200

4

2006003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3021

3001200

4

2006003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 110104

06022004

20040043

MAINTENANCE CURATIVE

053220153

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

485309

1002200

4

2004003

4

ASSISTANCE

TECHNIQUE

03159070

1 MONITEUR DE CO2

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 35

11022004

20060038

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 133586

116

1902200

4

2007009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04280010

1

DISTRIBUTEUR DE

PARAFFINE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

2159

1902200

4

2007008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 9759

20022004

20060042

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 15636

2002200

4

2006003

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3286872

2402200

4

2004002

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 29362

2602200

4

2005011

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

8 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 4661

26022004

20050109

MAINTENANCE CURATIVE

031590135

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 433

2602200

4

2005011

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

6 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 529

28022004

20050093

MAINTENANCE CURATIVE

042410303

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 708

2802200

4

2005012

6

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

3802

0903200

4

2004003

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 565784

11032004

20040027

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9912

1203200

4

2004001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 1062

1303200

4

2007009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04203010

4

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTION

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUNO-HISTO- CYTOLOGIE

2184

1703200

4

2006004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3246

18032004

20060051

MAINTENANCE PREVENTIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 4131118

1903200

4

2006011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06370010

8 FIBROSCOPE

ANESTHESIE

REANIMATION 4133427

2203200

4

2005009

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

4073

22032004

20050107

MAINTENANCE CURATIVE

053240148

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 32646

2403200

4

2005009

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 5060

2703200

4

2008006

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

6 POUSSE SERINGUES

MAINTENANCE ET

GESTION DES

EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

559979

2903200

4

2006002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2185

03042004

20050108

MAINTENANCE CURATIVE

031590016

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 0

0304200

4

2005012

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 46212

0704200

4

2005009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 3403

1304200

4

2005006

3

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1974218

1504200

4

2004002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

7

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE

ANESTHESIE

REANIMATION 558

117

2104200

4

2007012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

5 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 169104

2104200

4

2004002

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

6 ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 649

2604200

4

2005007

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 540093

0505200

4

2005011

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

5 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 339

0505200

4

2005011

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

5 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 3758

0505200

4

2005010

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 313

0605200

4

2005005

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

0805200

4

2006010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 3311

1205200

4

2005006

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 461

13052004

20040053

MAINTENANCE PREVENTIVE

074030101

POMPE A BALLONNET INTRA- AORTIQUE

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

7429044

1905200

4

2005006

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

1905200

4

2006004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 13867

2005200

4

2006002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

20052004

20050021

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2005200

4

2004003

3

ASSISTANCE

TECHNIQUE

04203040

1 AGITATEUR IMMUNOLOGIE 0

24052004

20060023

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 950

2505200

4

2005006

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

2805200

4

2005007

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 3322187

29052004

20060025

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

118

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type

drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

TOTAL ET COUTS DES INTERVENTIONS PAR PERIODE TRIES PAR SERVICE HOSPITALIER 10 ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Service Nombre

Intervention

Nombre

Heures

Coucircts

MOINT MOEXT PRINT PREXT Coucirct Total

MEDECINE

NUCLEAIRERADIO

ISOTOPESISOTOPES

83 232 74580

DT

236 48000

DT

2 12920

DT

285

84600 DT

525 20100

DT

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 51 1089

25815

DT

12 13680

DT

1 60780

DT

41 08900

DT 55 09175 DT

BLOC OPERATOIRE

MAXILO- FACIAL 18 33

13010

DT 2 35782 DT

4 28393

DT

3 47468

DT 10 24653 DT

OPHTALMOLOGIE 51 95 22570

DT 7 34430 DT 12644 DT

64 95500

DT 72 65144 DT

BLOC OPERATOIRE

C C V T 62 1416

29934

DT

11 94050

DT

6 91780

DT

16 27060

DT 35 42824 DT

ANESTHESIE

REANIMATION 479 9599

25 72840

DT

53 66070

DT

288

68800 DT

368 07710

DT

MEDECINE PHYSIQUE ET

REEDUCTION

FONCTIONNELLE

10 15 7140

DT 1 54880 DT - DT

5 64840

DT 7 26860 DT

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMM

UNO-HISTO- CYTOLOGIE

28 63 15090

DT 2 06984 DT 5121 DT

3 93456

DT 6 20651 DT

MEDECINE

CARCINOLOGIQUE 11 18

4980

DT 93820 DT 84714 DT

86618

DT 2 70132 DT

BLOC OPERATOIRE 236 587 1 30470

DT

28 66140

DT

37 54036

DT

146

10400 DT

213 61046

DT

PHARMACIE

INTERNE 1 0 - DT 9440 DT - DT - DT 9440 DT

MAINTENANCE ET

GESTION DES EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

8 79 4265

DT 99527 DT - DT - DT 1 03792 DT

BLOC OPERATOIRE

ORL 27 49

11710

DT 3 55967 DT

2 06639

DT

35 97050

DT 41 71366 DT

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 15 39

15740

DT 44220 DT 59225 DT

1 84580

DT 3 03765 DT

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

94 208 36210

DT

13 55320

DT 84599 DT

28 59770

DT 43 35899 DT

RADIOTHERAPIE 140 3782 1 44270

DT 65 86590

DT - DT

350 51800 DT

417 82660 DT

HEMATOLOGIE 144 4373 1 01100

DT 20 97460

DT 4 54678

DT 111

95800 DT 138 49038

DT

REANIMATION

MEDICALE 588 15055

2 24925

DT

50 67070

DT

12

56389 DT

247

23100 DT

312 71484

DT

119

UNITE DE BRULES 6 4 1130

DT 1 79000 DT - DT

9840

DT 1 89970 DT

CHIRURGIE MAXILO FACIALE

ET STOMATOLOGIE

8 10 4350

DT 21000 DT 2600 DT

1 24980

DT 1 52930 DT

PARASITOLOGIE 4 116 1410

DT 11800 DT - DT

14868

DT 28078 DT

BACTERIOLOGIE 20 38 10770

DT 3 66060 DT 15600 DT

10 26740 DT

14 19170 DT

POST OPERATOIRE CHIRURGIE

2 2 1200

DT 20740 DT - DT

30000 DT

51940 DT

URGENCE 1 1 230

DT - DT 39893 DT - DT 40123 DT

CONSULTATION

EXTERNE DES

SPECIALITES CHIRURGICALES

75 1555 84425

DT

12 15210

DT - DT

10 19300

DT 23 18935 DT

HYGIENE

HOSPITALIERE 1 0 - DT - DT - DT - DT - DT

URGENCES

MEDICALES 16 24

12400

DT 2 30940 DT 95324 DT

83690

DT 4 22354 DT

CHIRURGIE

GENERALE OU CHIRURGIE

33 43 13370

DT 1 41915 DT

5 07932

DT

5 27443

DT 11 90660 DT

RADIOLOGIE IMAGERIE

MEDICALE

836 16775 9 96075

DT

93220 DT

224

06800 DT

BLOC OPERATOIRE

SEPTIQUE 7 18

4170

DT 53788 DT 1593 DT

33512

DT 93063 DT

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 11 45

4900

DT 94420 DT 39893 DT

17 54340

DT 18 93553 DT

CHIRURGIE

REPARATRICE 5 7

4200

DT 81950 DT - DT - DT 86150 DT

MEDECINE LEGALE 1 1 600

DT 4100 DT - DT

10060 DT

14760 DT

BLOC OPERATOIRE CHIRURGIE

66 1259 33403

DT 9 21712 DT

4 98482 DT

36 68370 DT

51 21967 DT

BLOC OPERATOIRE UROLOGIE

64 1253 48995

DT 11 41430

DT 75082 DT

41 14940 DT

53 80447 DT

UROLOGIE 15 43 3800

DT 5 12735 DT

4 13350 DT

27 31700 DT

36 61585 DT

URGENCES S A M U 192 3111 74292

DT

16 68620

DT

5 14334

DT

67 68360

DT 90 25606 DT

IMMUNOLOGIE 21 72 6920

DT 1 07060 DT

2 26174

DT

1 80937

DT 5 21091 DT

CHIRURGIE

ORLOTO-NEURO- CHIRURGIE

MAXILO-FACIALE

14 273 8029

DT 5 39200 DT 40301 DT

22 63150 DT

28 50680 DT

REANIMATION

POLYVALENTE 10 96

4090

DT 1 71766 DT - DT

55975

DT 2 31831 DT

120

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance

preacuteventive raquo

121

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne raquo

122

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par la panne normale raquo

123

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

124

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

Optimisation du service de maintenance

biomeacutedicale

Zeineb BEN HOURIA

Reacutesumeacute Les travaux de recherche de cette thegravese srsquoinscrivent dans le cadre de la proposition

des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise des coucircts de maintenance

des eacutequipements meacutedicaux Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en

maintenant des performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux Une

heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisationexternalisation de la maintenance

et pour la seacutelection du contrat adeacutequat Un couplage de lrsquoapproche multicritegravere AHP

laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance

by Similarity to Ideal Solution raquo est proposeacute pour la priorisation des eacutequipements et le choix

adapteacute drsquoune strateacutegie de maintenance Une eacutevaluation linguistique floue est inteacutegreacutee pour

exprimer lrsquoincertitude des jugements Deux modegraveles matheacutematiques sont proposeacutes permettant

de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Abstract The research of this thesis proposes in the context of providing tools to help the

biomedical maintenance service of the hospital to make decisions that allow a better control of

costs while ensuring patient and user safety and maintaining optimal performance of medical

equipment A heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing

maintenance and for the selection of the appropriate contract We proposed multi-criteria

decision-making tools to select the appropriate maintenance strategies A coupling of the AHP

approach Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order

Performance by Similarity to Ideal Solutionrdquo has been provided for prioritization of medical

equipment and the selection of adequate maintenance strategies We integrated the fuzzy

language assessment of the criticality of the equipment and the selection of the maintenance

strategy We developed two mathematical models that allow selecting for each equipment the

maintenance strategy the internalization or the outsourcing of the maintenance and the type of

contract while considering the available budget and the workload capacity of the maintenance

department

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance internalisation

externalisation multicritegravere priorisation AHP TOPSIS floue modeacutelisation matheacutematique

Key words Medical equipment maintenance strategies internalizationoutsourcing multi-

criteria prioritization AHP TOPSIS Fuzzy set mathematical model

Page 3: Optimisation de la gestion du service de maintenance ...

ii

Deacutedicaces

Certes ma priegravere mon sacrifice ma vie et ma mort sont pour Allah

Le Seigneur des mondes Il na aucun associeacute

Le Coran Al-Karim

Je deacutedie ce manuscrit agrave mes parents pour leur soutien indeacutefectible Ils ont eacuteteacute mes plus grands

conseillers Leurs priegraveres et leurs beacuteneacutedictions mrsquoont eacuteteacute drsquoun grand secours pour mener agrave bien

mes eacutetudes Je leur dois tout mon succegraves

Une penseacutee particuliegravere agrave mon mari Zied qui mrsquoa toujours soutenu Je le remercie pour sa

patience sa compreacutehension sa confiance et lrsquoeacutenergie qursquoil mrsquoa donneacutee pour poursuivre mes

eacutetudes Que dieu reacuteunisse nos chemins pour un long commun serein et que ce travail soit

teacutemoignage de ma reconnaissance et de mon amour sincegravere et fidegravele

Un grand merci agrave mes fregraveres ma sœur et mes amis pour leur soutien moral

Je remercie mes beaux-parents ainsi que toute la famille pour lrsquoamour qursquoils mrsquoont teacutemoigneacute

pendant cette peacuteriode

Enfin je deacutedie ce manuscrit agrave la meacutemoire de mes deacutefunts grands-parents et ma tante Que Dieu

le miseacutericordieux les accueille dans son eacuteternel paradis

Un grand Merci pour tout et cette thegravese leur est deacutedieacutee

iii

REMERCIEMENTS

Tous mes remerciements agrave Dieu drsquoabord puis agrave mon Directeur de Thegravese Monsieur Faouzi

MASMOUDI Professeur au Deacutepartement Geacutenie Meacutecanique de lrsquoENIS (Sfax Tunisie) pour

la confiance qursquoil mrsquoa accordeacute en acceptant drsquoencadrer mes travaux pour mrsquoavoir conseilleacute

encourageacute et soutenu avec patience tout au long de cette thegravese

Jrsquoadresse mes vifs remerciements agrave mon co-directeur de thegravese Monsieur Malek MASMOUDI

Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute Jean Monnet (Saint Etienne France) pour mrsquoavoir

encadreacute et bien orienteacute pour la reacuteussite de cette thegravese Je suis reconnaissante pour sa

disponibiliteacute son aide preacutecieuse et la qualiteacute de sa supervision je lui adresse toute ma gratitude

Je remercie infiniment Monsieur Ahmad AL HANBALI Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute

de Twente (Enschede Pays Bas) pour mrsquoavoir accueilli au sein de son deacutepartement Je salue

ses qualiteacutes scientifiques et ses conseils judicieux

Jrsquoexprime ma sincegravere reconnaissance agrave Monsieur Farouk YALAOUI Professeur des

universiteacutes et directeur du laboratoire LOSI agrave lrsquouniversiteacute de Technologies de Troyes (UTT)

ainsi qursquoagrave Monsieur Anis CHELBI Professeur de lrsquoenseignement supeacuterieur agrave lrsquouniversiteacute de

Tunis Ecole Nationale Supeacuterieure drsquoIngeacutenieurs de Tunis (ENSIT) pour avoir accepteacute de juger

ce travail en qualiteacute de rapporteur

Je remercie tregraves vivement Madame Diala DHOUIB Maicirctre de confeacuterences agrave lrsquoISGI de Sfax et

directrice du laboratoire LOGIQ pour le creacutedit qursquoelle a bien voulu accorder agrave mon travail en

participant au jury de cette thegravese

Je remercie Monsieur Mohamed HADDAR Professeur et directeur du Laboratoire

laquo La2MP raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de son laboratoire et accordeacute lrsquoatmosphegravere

convenable agrave la recherche

Je tiens agrave remercier Monsieur Franccedilois GUILLET Directeur adjoint au Laboratoire

laquo LASPI raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de laboratoire LASPI et accepteacute de faire partie du

Jury Je remercie aussi Monsieur Mohamed EL BADAOUI Professeur des universiteacutes agrave

lrsquoUJM (Saint-Eacutetienne France) et Directeur du Laboratoire LASPI

Je voudrais remercier Monsieur Omor LOUHICHI Directeur du service maintenance de

lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax et tous le personnels de ce service pour leurs soutien

technique

iv

Au cours de mes travaux de recherche jrsquoai eu la chance de travailler toujours dans une

atmosphegravere agreacuteable Un tregraves grand merci agrave Madame Michelle BILLET qui srsquoest occupeacutee de

nous Je voudrais remercier tous mes amis et mes collegravegues de laquo La2MP raquo et de laquo LASPI raquo

pour lrsquoambiance sympathique et les bons moments passeacutes en leur compagnie En particulier je

tiens agrave remercier Thameur Kidar Donald Rotimbo Mourad Lamraoui et Fatima Ezzahra

Hamdani

Enfin veuillez trouver ici lrsquoexpression de mes estimes et mon profond respect

Zeineb BEN HOURIA

21 Novembre 2016

v

RESUME

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que la vie

humaine est en jeu et complexe parce que les eacutequipements meacutedicaux augmentent en nombre et

en complexiteacute technique Ainsi afin de preacuteserver le bon eacutetat de fonctionnement de ces

eacutequipements et agrave un niveau eacuteleveacute de disponibiliteacute leur entretien est devenu lune des

preacuteoccupations majeures des responsables de lrsquohocircpital

Lrsquoobjectif de cette thegravese est de proposer aux responsables de maintenance biomeacutedicale dans

les eacutetablissements de soins des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise

des coucircts Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en maintenant des

performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux

Tout drsquoabord une heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisation ou de

lrsquoexternalisation de la maintenance et pour la seacutelection du contrat adeacutequat La seacutelection du

contrat est baseacutee sur un ensemble de critegraveres tout en consideacuterant la contrainte du budget

disponible Ensuite afin drsquoameacuteliorer la proceacutedure proposeacutee nous avons proposeacute des outils

drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere pour le choix adeacutequat drsquoune strateacutegie de maintenance Pour

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux et le choix de la maintenance sept critegraveres ont

eacuteteacute eacutetudieacutes en proposant un couplage de lrsquoapproche AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la

technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo

Comme les experts du service de maintenance preacutesentaient une certaine incertitude dans leurs

jugements nous avons inteacutegreacute lrsquoeacutevaluation linguistique floue dans lrsquoeacutetude de la criticiteacute des

eacutequipements et dans la seacutelection de la strateacutegie de maintenance (Fuzzy AHP coupleacutee avec Fuzzy

TOPSIS)

Un modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute pour la deacutefinition des limites de la criticiteacute

afin de caracteacuteriser les trois strateacutegies de maintenance Le bon choix de ces limites permet

drsquooptimiser le coucirct de la maintenance en respectant le budget disponible Enfin un deuxiegraveme

modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute en se basant sur lrsquoheuristique proposeacutee Ce modegravele

permet de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance multicritegravere priorisation AHP

TOPSIS ensemble flous internalisation externalisation modeacutelisation matheacutematique MILP

vi

ABSTRACT

The hospital is a world that is both sensitive and complex sensitive because the human life is

involved and complex because medical facilities are growing in number and in technical

complexity Then the problem of the medical equipment maintenance in order to keep them in

safe reliable and with high level of availability has become a major preoccupation of the

hospital

The objective of this thesis is to provide tools to help the biomedical maintenance service of

the hospital to make decisions that allow a better control of costs while ensuring patient and

user safety and maintaining optimal performance of medical equipment

First a heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing maintenance

and for the selection of the appropriate contract The selection of the contract is based on a set

of criteria while considering the available budget constraint Then to improve the proposed

procedure we proposed multi-criteria decision-making tools to select the appropriate

maintenance strategies Seven criteria have been designed to study the criticality of medical

equipment and the choice of maintenance by providing a coupling of the AHP approach

Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order Performance by

Similarity to Ideal Solution As the expert judgments of the maintenance department presented

some uncertainty we integrated the fuzzy language assessment of the criticality of the

equipment and the selection of the maintenance strategy (Fuzzy AHP coupled with Fuzzy

TOPSIS)

A mixed integer linear programming model (MILP) was developed to define thresholds of

criticality to characterize the three maintenance strategies According to these thresholds

maintenance cost can be optimized within the available budget Finally a second mixed integer

linear programming model (MILP) was developed based on the proposed heuristic This model

allows selecting for each equipment the maintenance strategy the internalization or the

outsourcing of the maintenance and the type of contract while considering the available budget

and the workload capacity of the maintenance department

Keywords Medical equipment maintenance strategies multi-criteria prioritization AHP

TOPSIS Fuzzy set internalizationoutsourcing mathematical model MILP

vii

TABLE DES MATIERES

Introduction geacuteneacuterale 1

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique 3

11 Le contexte hospitalier 3

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 4

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de

Sfax helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax 5

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax 6

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance 6

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps 7

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements 7

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes 9

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux 10

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER

JULIAN raquo 10

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 11

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive 17

14 Conclusion 19

Chapitre 2 Etat de lrsquoart 20

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 20

21 1 Preacutesentation de la maintenance 20

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 21

213 Les diffeacuterents modes de maintenance 23

a La maintenance en interne 23

b La maintenance en externe inteacutegrale 23

c La maintenance externe partageacutee 24

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale 24

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux 27

viii

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale 33

22 Conclusion 37

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de maintenance 38

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision 39

311 Premiegravere eacutetape 41

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A) 42

b La fonction (2egraveme critegravere B) 43

c Risque (3egraveme critegravere C) 43

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D) 44

e Age (5egraveme critegravere E) 45

f Criticiteacute (G) 45

312 Deuxiegraveme eacutetape 46

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H) 46

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I) 46

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J) 47

d Coucirct par heure (K) 47

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L) 47

312 Troisiegraveme eacutetape 49

313 Quatriegraveme eacutetape 51

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) 52

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O) 52

32 Conclusion 54

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux en utilisant des approches

multicritegravere 55

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux 55

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme 55

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 59

413 Application de la meacutethode AHP 60

42 Classification des strateacutegies de maintenance 63

ix

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de lrsquoAHP et TOPSIS 69

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue 69

a Deacutefinition drsquoun nombre flou 69

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 71

432 Exploitation de TOPSIS Floue 74

44 Conclusion 77

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance internalisationexternalisation 79

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele matheacutematique MILP

helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip80

511 Modeacutelisation du problegraveme 80

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique 83

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique 85

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance biomeacutedicale 86

521 Les hypothegraveses du modegravele 86

522 Les Indices 87

523 Les paramegravetres 87

524 Les variables de deacutecision 89

525 Les variables auxiliaires 89

526 Modeacutelisation matheacutematiques 90

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique 92

528 Les reacutesultats numeacuteriques 94

53 Conclusion 96

Conclusions et perspectives 97

Reacutefeacuterences bibliographiques 99

Annexes 108

x

LISTE DES FIGURES

Figure 11 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT 7

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance 8

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes 8

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes 9

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux 10

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP 16

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP 16

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER 18

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive 19

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 22

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements

meacutedicaux de 1989 agrave 2014 22

Figure 23 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F sont

expliqueacutees dans les parties suivantes) 40

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance 58

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

67

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct 68

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004) 70

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou 71

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute 77

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct) 77

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils 80

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo 11

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct 12

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme 13

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun ensemble

des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER 15

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 15

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

17

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive 18

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013) 29

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute 30

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute 30

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM) 32

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute 42

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance 43

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux 43

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance 44

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission 45

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN 45

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non) 46

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN 46

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour le

mecircme respirateur drsquoanestheacutesie 47

Tableau 310 Coucirctheure (DT Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant 47

xii

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

48

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance 49

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies 50

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils pour

les strateacutegies de maintenance 50

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2) 51

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange 52

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes) 52

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O 53

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale) 59

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres 61

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque) 61

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

61

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres 62

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres 62

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance 66

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres 66

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative 67

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance 67

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres 71

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres 71

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul 72

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres 73

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements 73

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance 74

Tableau 417 La matrice de performance floue 75

xiii

Tableau 418 La matrice de performance des poids flous 75

Tableau 419 Mesure des distances 76

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes 83

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

84

Tableau 53 Reacutesultats de la variation du budget de maintenance disponible 85

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul 94

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance 95

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat 96

Introduction geacuteneacuterale

1

Introduction geacuteneacuterale

Immergeacutes dans un contexte concurrentiel extrecircmement rude les hocircpitaux doivent relever le deacutefi

drsquoune bonne qualiteacute des services tout en prenant en compte le coucirct les deacutelais et la reacuteactiviteacute

dans un environnement ougrave la reacuteponse optimale au patient devient le mot dordre En effet le

patient nest plus captif puisquil a deacutesormais le choix entre les diffeacuterents eacutetablissements dans

lesquelles il peut se faire soigner Dans le cadre de cette concurrence la qualiteacute apparaicirct comme

une variable cleacute dautant plus que loffre deacutepasse la demande Les patients veulent ecirctre bien

informeacutes sur des eacuteleacutements concrets de la prise en charge et de son organisation pour faire leur

propre choix On assiste alors agrave une compeacutetition ayant pour enjeu la qualiteacute leacutevaluation est

neacutecessaire pour faire progresser les eacutetablissements dans ce domaine

En parallegravele avec laugmentation de lutilisation drsquoeacutequipements meacutedicaux de plus en plus

perfectionneacutes lune des preacuteoccupations majeures de lrsquohocircpital est devenue lrsquoentretien de ces

eacutequipements et leur maintenance agrave un bon niveau de fonctionnement de disponibiliteacute et de

performance Pour cela ces eacutequipements neacutecessitent un entretien et un suivi peacuteriodique tout au

long de leur utilisation Ainsi tout eacutetablissement de soins doit mettre en place des meacutethodes de

gestion de maintenance

Des deacutecisions de maintenance efficaces et rentables pourraient ecirctre apporteacutees apregraves la

compreacutehension et la mise en œuvre drsquoun plan de maintenance optimal dans les organisations de

santeacute Ce plan doit ecirctre neacutecessairement baseacute sur un eacutequilibre entre la performance le risque les

apports de ressources et le coucirct neacutecessaires agrave une solution optimale

Bien que les strateacutegies et les techniques de maintenance aient eacuteteacute consideacuterablement ameacutelioreacutees

au cours des deux derniegraveres deacutecennies la plupart des hocircpitaux et des organismes de santeacute ne

beacuteneacuteficient pas encore drsquoune strateacutegie de maintenance adapteacutee en comparaison aux autres

industries De plus on remarque qursquoil existe au niveau de ces organismes une maintenance

preacuteventive excessive qui srsquoavegravere inutile et mecircme aussi nuisible qursquoun niveau drsquoentretien

insuffisant En effet le temps passeacute agrave faire cette maintenance preacuteventive prive lrsquoorganisation

drsquoune partie de ses ressources les plus vitales (Keil 2008)

La recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese vise agrave proposer des meacutethodes pour aider agrave choisir la

strateacutegie de maintenance adapteacutee pour chaque eacutequipement meacutedical de choisir le mode

externalisation ou internalisation des activiteacutes de maintenance et de seacutelectionner le type de

Introduction geacuteneacuterale

2

contrat approprieacute par eacutequipement dans lrsquoobjectif est drsquoameacuteliorer la qualiteacute des soins dispenseacutes

et de satisfaire les patients

Cette thegravese est organiseacutee comme suit

- Dans le chapitre 1 nous preacutesenterons le cadre de notre eacutetude la probleacutematique ainsi

que loriginaliteacute de notre contribution

- Dans le chapitre 2 nous preacutesenterons lrsquoeacutetude bibliographique lieacutee agrave notre

probleacutematique

- Dans le chapitre 3 nous proposerons une heuristique pour le choix de strateacutegies de

maintenance drsquointernalisation ou externalisation de la maintenance et de la seacutelection du

contrat adeacutequat

- Dans le chapitre 4 nous deacutevelopperons un modegravele permettant la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux pour les deacutecisions de maintenance Ce modegravele utilise des

meacutethodes multicritegravere en premier lieu pour donner un ordre bien deacutefini de ces

eacutequipements selon les scores de criticiteacute et en second lieu pour proposer une

classification des strateacutegies de maintenance

- Dans le chapitre 5 deux modegraveles matheacutematiques seront deacuteveloppeacutes pour le choix et la

seacutelection de strateacutegies de maintenance adapteacutees agrave chaque eacutequipement et du mode

drsquointernalisation ou drsquoexternalisation de la maintenance

Enfin nous terminerons par une conclusion geacuteneacuterale et les perspectives de la thegravese

Chapitre 1

3

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique

Les eacutequipements meacutedicaux sont utiliseacutes pour le diagnostic le traitement et le suivi des patients

ce sont des eacuteleacutements indispensables aux hocircpitaux Ils se sont progressivement deacuteveloppeacutes afin

drsquoaugmenter les capaciteacutes des services de production de soins Face agrave la croissance continue de

leur nombre et de leur freacutequence drsquoutilisations il est devenu neacutecessaire de disposer de meacutethodes

pratiques et des strateacutegies de management efficaces Cependant dans la plupart des pays en

voie de deacuteveloppement la capaciteacute de geacuterer et de maintenir ces eacutequipements reste assez limiteacutee

(WHO 1998) Ainsi lrsquoobjectif de ce travail est tout drsquoabord de caracteacuteriser les eacutequipements

meacutedicaux et les politiques de maintenance deacuteployeacutes dans la litteacuterature ensuite de preacutesenter un

cas applicatif issu de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax ougrave nous avons analyseacute les donneacutees

collecteacutees au service maintenance

11 Le contexte hospitalier

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que ses

activiteacutes concernent la santeacute et la vie humaine qursquoon tente de preacuteserver La seacutecuriteacute et la qualiteacute

des soins sont donc des exigences fondamentales Complexe parce que son organisation et son

fonctionnement confrontent plusieurs pouvoirs le pouvoir politique avec le conseil

drsquoadministration le pouvoir administratif avec la direction de lrsquohocircpital le pouvoir meacutedical avec

le comiteacute meacutedical drsquoeacutetablissement et le pouvoir parameacutedical avec la direction du service des

soins infirmiers (Coulibaly et al 2001)

Durant ces derniegraveres anneacutees les eacutetablissements de soins ont connu une eacutevolution importante

Elles doivent satisfaire aux besoins de santeacute des patients qui eacutevoluent sans cesse Une monteacutee

de la concurrence entre les hocircpitaux est alors apparue En effet le patient a le choix entre les

diffeacuterents eacutetablissements de soins pour se faire soigner Il exige drsquoecirctre informeacute sur le coucirct les

deacutelais lrsquoefficaciteacute ou lrsquoefficience et le niveau de la qualiteacute atteints par les diffeacuterents

eacutetablissements Drsquoapregraves Jlassi (2011) le systegraveme de santeacute est entreacute dans un contexte de

compeacutetition nationale et mecircme internationale Chaque eacutetablissement est un des agents du ce

systegraveme quel que soit son activiteacute qursquoil assure Alors la concurrence srsquoexprime par des

eacutetablissements voisins de statuts identiques ou diffeacuterents de tailles identiques ou diffeacuterentes

par les alternatives agrave lrsquohospitalisation (meacutedecine de ville hospitalisation agrave domicile)

Les missions de lrsquohocircpital ont eacutevolueacute suivant lrsquoeacutevolution rapide et la diversiteacute des technologies

des eacutequipements meacutedicaux Ces derniers sont indispensables pour la preacutevention le diagnostic

Chapitre 1

4

et le traitement des maladies des patients Les eacutequipements meacutedicaux contribuent aux progregraves

de la meacutedecine et agrave lrsquoameacutelioration de la prise en charge des patients jouant un rocircle dans

lrsquoaugmentation de lrsquoespeacuterance de vie et la diminution du taux de mortaliteacute Les soucis pour la

seacutecuriteacute et la qualiteacute des soins produits par les hocircpitaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration drsquoun

ensemble des textes leacutegislatifs relatifs aux eacutequipements meacutedicaux agrave leur exploitation et agrave leur

maintenance (Coulibaly et al 2001) La pratique de la maintenance preacuteventive fait le sujet de

certains de ces textes

Les eacutequipements meacutedicaux sont des ressources qui affectent directement la vie humaine Ils

sont conccedilus pour ecirctre implanteacutes en totaliteacute ou en partie dans le corps humain ou dans un orifice

naturel et qui neacutecessitent une source drsquoeacutenergie eacutelectrique ou autre pour le bon fonctionnement

Des efforts drsquoinvestissements en ces eacutequipements sont aujourdrsquohui consideacuterables mais les

ressources financiers et humaines sont limiteacutees Deacutesormais pour survivre dans un

environnement de plus en plus concurrentiel et un contexte de limitation des ressources les

coucircts drsquoexploitation et de maintenance doivent ecirctre controcircleacutes Un programme de maintenance

planifieacute et geacutereacute avec soin srsquoest doteacute neacutecessaire pour garantir la fiabiliteacute la seacutecuriteacute et la

disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical lorsque celui-ci doit ecirctre utiliseacute dans les meacutethodes de

diagnostic une theacuterapie les traitements ou surveillance des patients Ces diffeacuterents eacuteleacutements

sont le signe que la mise en place de la maintenance preacuteventive dans un tel contexte peut ecirctre

une tacircche deacutelicate et difficile

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

Pour une grande varieacuteteacute drsquoeacutequipements la maintenance biomeacutedicale est caracteacuteriseacutee par une

multitude de tacircches diffeacuterentes par leur nature et par leur temps drsquoexeacutecution Ces tacircches sont

regroupeacutees en familles et classeacutees en cinq niveaux (Walraeve et Vigneau 2005)

Selon lrsquoendroit ougrave elles peuvent ecirctre reacutealiseacute (en interne ou en externe) le type drsquointerventions

ainsi que la complexiteacute de la maintenance et des outils neacutecessaires agrave leur reacutealisation

- Le niveau 1 Actions simples neacutecessaires agrave lrsquoexploitation et reacutealiseacutees sur des eacuteleacutements

facilement accessibles en toute seacutecuriteacute agrave lrsquoaide drsquoeacutequipements de soutien inteacutegreacutes au

bien Ce type drsquoopeacuterations (remplacement des ampoules de lrsquoeacuteclairage opeacuteratoire

modifications de paramegravetres sur des moniteurs etc) peut ecirctre effectueacute par lrsquoutilisateur

du bien avec le cas eacutecheacuteant les eacutequipements de soutien inteacutegreacutes au bien et agrave lrsquoaide des

instructions drsquoutilisation

Chapitre 1

5

- Le niveau 2 Actions qui neacutecessitent des proceacutedures simples etou des eacutequipements de

soutien (inteacutegreacutes ou exteacuterieurs) Ce type drsquoactions de maintenance (remplacement des

composants lecture des logigrammes etc) est effectueacute par un personnel qualifieacute avec

les proceacutedures deacutetailleacutees et les eacutequipements de soutien deacutefinis dans les instructions de

maintenance Un personnel est qualifieacute lorsqursquoil reccediloit une formation lui permettant de

travailler en seacutecuriteacute sur un bien preacutesentant certains risques potentiels Dans ce cas le

personnel est reconnu apte pour lrsquoexeacutecution des travaux qui lui sont confieacutes compte

tenu de ses connaissances et de ses aptitudes

- Le niveau 3 Opeacuterations qui neacutecessitent des proceacutedures complexes etou des

eacutequipements de soutien portatifs drsquoutilisation ou de mise en œuvre complexes Ce type

drsquoopeacuteration de maintenance (diagnostic des pannes en utilisant des eacutequipements de

controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo remplacement des composants avec usages

des eacutequipements etc) peut ecirctre effectueacute par un technicien qualifieacute agrave lrsquoaide de

proceacutedures deacutetailleacutees et des eacutequipements de soutien preacutevus dans les instructions de

maintenance Les interventions se font sur place ou chez le sous-traitant

- Le niveau 4 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent la maicirctrise drsquoune technique ou

technologie particuliegravere etou la mise en œuvre drsquoeacutequipements de soutien speacutecialiseacutes

Ce type drsquoopeacuteration de maintenance (reacuteparation des eacutequipements complexes avec

analyse des pannes reacutevision partielle ou geacuteneacuterale releveacute de paramegravetres techniques etc)

effectueacute par un technicien ou une eacutequipe speacutecialiseacutee agrave lrsquoaide de toutes les instructions

de maintenance geacuteneacuterales ou particuliegraveres se fait chez le sous-traitant (la socieacuteteacute de

service ou le constructeur mecircme)

- Le niveau 5 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent un savoir-faire faisant appel agrave

des techniques ou technologies particuliegraveres des processus etou des eacutequipements de

soutien industriels Par deacutefinition ce type drsquoopeacuterations de maintenance (reacutenovation

reconstruction etc) est effectueacute par le constructeur ou par un service ou une socieacuteteacute

speacutecialiseacutee avec des eacutequipements de soutien deacutefinis par le constructeur

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de Sfax

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax

Lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax preacutesenteacute comme eacutetant un centre hospitalier universitaire agrave

caractegravere chirurgical a eacuteteacute fondeacute en 1985 avec une capaciteacute de 540 lits drsquoenviron et a eacuteteacute

Chapitre 1

6

implanteacute sur 9870 megravetre carreacute Crsquoest devenu un eacutetablissement public de santeacute de lsquocateacutegorie Brsquo

en 9 juin 1992 drsquoapregraves la loi numeacutero 56-92 et il a eacuteteacute eacuterigeacute en un eacutetablissement public de santeacute

sous tutelle du Ministegravere de la Santeacute Publique de lsquocateacutegorie Arsquo en 29 mars 2001

Le CHU Habib Bourguiba est consideacutereacute comme faisant partie des structures sanitaires les plus

importantes de la Tunisie Ce centre hospitalo-universitaire se preacutesente comme une institution

sociale qui a pour objectif en se basant sur des moyens preacuteventifs et correctifs drsquoameacuteliorer le

niveau de la santeacute publique

En outre le CHU Habib Bourguiba constitue un milieu pratique de formation En effet en plus

des eacutetudiants de la faculteacute de meacutedecine de Sfax il accueille des stagiaires de diffeacuterentes eacutecoles

telles que lrsquoeacutecole professionnelle de la santeacute lrsquoeacutecole supeacuterieure de sciences et techniques de

santeacute et mecircme des eacutetudiants en gestion en formation biomeacutedicale ou encore issus de lrsquoEcole

Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax

Face agrave la forte croissance du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements biomeacutedicaux le centre

CHU Habib Bourguiba de Sfax a creacuteeacute un atelier biomeacutedical en 1992 avec des techniciens

speacutecialiseacutes dans lrsquoentretien du parc drsquoeacutequipement biomeacutedicaux Lrsquoobjectif de ce service eacutetait

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux de reacuteduire les deacutepenses lieacutees aux

contrats de maintenance et drsquoameacuteliorer le service de production des soins

Le service maintenance est composeacute de trois ingeacutenieurs trois techniciens et deux ouvriers qui

possegravedent une formation technique leur permettant drsquointervenir sur certains dispositifs

meacutedicaux des diffeacuterents services de lrsquohocircpital Il est remarqueacute que les compeacutetences de cette

eacutequipe ne couvrent pas toutes les speacutecialiteacutes lieacutees aux eacutequipements utiliseacutes dans les services de

soins ainsi que les diffeacuterents niveaux de maintenance

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance

La collecte des donneacutees est une eacutetape primordiale afin drsquoeffectuer une analyse adeacutequate de lrsquoeacutetat

actuel du service de maintenance et de construire une base de donneacutees pour notre travail Le

service de maintenance biomeacutedicale dispose drsquoun outil GMAO laquo BIOMED raquo depuis 1990 qui

recense les eacutequipements et les interventions au CHU Habib Bourguiba Sfax Cet outil permet

drsquoavoir

- la liste des eacutequipements par service (Annexe 1)

Chapitre 1

7

- le nombre drsquoeacutequipements en exploitation et mecircme ceux reacuteformeacutes pour tout le parc

meacutedical

- les activiteacutes des interventions pour une peacuteriode donneacutee ou bien pour un eacutequipement bien

deacutetermineacute (Annexe 2)

- le nombre drsquointervention par service

- le coucirct de tout type drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

(Annexe 3)

Le CHU Habib Bourguiba se compose de 21 services qui contiennent environ 2000

eacutequipements meacutedicaux Une bonne gestion de ces eacutequipements meacutedicaux commence degraves la

preacutevision des achats et se termine apregraves leur reacuteforme Pour y arriver le service de maintenance

biomeacutedical doit mettre lrsquoaccent sur des diffeacuterents points tout au long de la vie de chaque

eacutequipement

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps

Drsquoapregraves lrsquoeacutetude lieacutee aux interventions de maintenance nous preacutesentons ci-dessous (figure 11)

lrsquoeacutevolution des deacutepenses en Dinar Tunisien (DT) depuis lrsquoanneacutee 1992 jusqursquoagrave lrsquoanneacutee 2015 On

constate qursquoil yrsquoa un pic de deacutepenses durant lrsquoanneacutee 2011 Ceci est ducirc agrave lrsquoaugmentation du parc

de dispositifs meacutedicaux et agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquointerventions lieacutees aux eacutevegravenements

sociaux durant cette peacuteriode

Figure 1 1 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements

En nous basant sur les donneacutees enregistreacutees dans le lrsquooutil (BIOMED) nous constatons que le

nombre drsquointerventions sur 5 ans est de 3018 interventions celles-ci sont reacuteparties en 2353

interventions correctives et 665 interventions preacuteventives (figure 12)

Chapitre 1

8

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance

6953 des interventions de maintenance corrective ont eacuteteacute causeacutees par des pannes normales

204 par absence de maintenance preacuteventive 238 pour absence de pannes ducirc

principalement au manque de veacuterification des connexions aux sources drsquoeacutenergie (eacutelectriciteacute

eau et fluides meacutedicaux) par lrsquoutilisateur et 2604 reacutesultent de la mauvaise utilisation des

eacutequipements (figure 13)

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes

777

223

interventions correctives interventions preacuteventives

6953

204

238

1376

1228

2604

Panne normaleAbsence de maintenance preacuteventiveAbsence de panneUsure preacutematureacuteErreur de manipulation

Chapitre 1

9

La mauvaise utilisation des dispositifs meacutedicaux (2604 des cas) peut ecirctre due soit agrave des

erreurs de manipulation (1228) soit agrave des usures preacutematureacutees (1376) comme nous montre

la figure 13

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes

Dans cette partie nous allons eacutetudier la criticiteacute des services par causes de pannes en nous

basant sur le nombre drsquointerventions

En nous reacutefeacuterant aux donneacutees existantes dans le GMAO sur 5 ans drsquoactiviteacute du service de la

maintenance biomeacutedicale et en utilisant la meacutethode Pareto (ABC) (voir les annexes 4 5 6 7

et 8) nous avons classeacute les services selon le nombre drsquointerventions correctives pour les

diffeacuterentes causes de pannes (voir figure 14)

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes

La figure 14 montre les services les plus critiques qui preacutesentent le taux drsquointervention

corrective le plus important pour les diffeacuterentes causes de pannes Nous observons que les

services critiques sont toujours les mecircmes quelle que soit la cause de panne

En effet pour lrsquoabsence de maintenance preacuteventive les services de radiologie et

drsquoanestheacutesiereacuteanimation qui ne repreacutesentent que 10 du nombre total des services neacutecessitent

un taux drsquointervention de 69 Ensuite pour la deuxiegraveme cause de panne le service de

radiologie de reacuteanimation meacutedicale drsquoanestheacutesiereacuteanimation de radiotheacuterapie ainsi que le

bloc opeacuteratoire qui ne repreacutesente que 24242 du nombre total des services preacutesentent 75

du nombre total drsquointerventions correctives De mecircme les services critiques pour des

0102030405060708090

100

absence demaintenance

preacuteventive

absence de panne erreur demanipulation

panne normale usure preacutematureacutee

radiologieimagerie reacuteanimation meacutedicale bloc opeacuteratoire

radiotheacuterapie anestheacutesie reacuteanimation urgence samu

medecine nucleacuteaire consultation externe

Chapitre 1

10

deacutefaillances dues agrave une erreur drsquoutilisation preacutesentent 73 du taux drsquointervention et pour les

causes de pannes normales les services critiques occupent 76 de la totaliteacute des interventions

Alors que pour les pannes dues agrave une usure preacutematureacutee le service le plus critique est celui de

radiologieimagerie qui preacutesente 71 du taux drsquointervention total

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux

En nous reacutefeacuterant agrave la liste des interventions pour tous les eacutequipements du CHU Habib Bourguiba

nous avons identifieacute les eacutequipements les plus critiques

Sur la figure 15 nous preacutesentons la classification des eacutequipements en fonction du taux

drsquointervention sur une dureacutee de 5 ans Le ventilateur pulmonaire preacutesente lrsquoeacutequipement le plus

critique avec 3140 du total des interventions

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo

Dans cette partie nous prenons lrsquoexemple du respirateur drsquoanestheacutesie pour une analyse deacutetailleacutee

de lrsquohistorique de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Ce dispositif meacutedical est

conccedilu pour lrsquoanestheacutesie par inhalation drsquoun patient lors drsquoune opeacuteration chirurgicale Sa

deacutefaillance poserait un niveau eacuteleveacute de risque pour la vie des patients

14

265

198

140

447

265

186390

646

096

169

683

249

795

633

298

3140

ventilateur pulmonaire

radiographe

mamographe

geacuteneacuterateur de radiologie

scanographe

echographe

electrocadiographe

moniteur de surveillance

pousses seringues

endoscope

gamma camera

steacuterillisateur

imagerie

table de radiologie

deacuteveloppeuse pour radiologie

videographe

Chapitre 1

11

Le tableau 11 preacutesente les donneacutees des maintenances correctives et preacuteventives collecteacutees pour

le respirateur de type DRAGER JULIAN installeacute agrave lrsquohocircpital depuis le 15 deacutecembre 2005

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Pour le calcul du taux de disponibiliteacute (D) et du taux drsquoarrecirct (TA) nous utilisons les formules

ci-dessous

D () = 119872119879119861119865

119872119879119861119865+119872119879119879119877lowast 100 (11)

TA = 100 - D() (12)

Date

dintervention

Les jours

jusquagrave la

maintenance

Type

dintervention

Immobilisation

en jours

Deacutefaillance

apregraves

la maintenance

Deacutefaillance

apregraves MP

Deacutefaillance

apregraves MC

Coucirct

de

maintenance

preacuteventive(DT)

Coucirct

de maintenance

corrective(DT)

13042006 11900 MC 27 0

09052006 14500 MC 60 2600 2600 0

06072006 20300 MC 4 5800 5800 0

19042007 49000 MP - 6

08052007 50900 MC 10 1900 1900 12

24032008 83000 MC 3 32100 32100 12

02052008 86900 MC 30 3900 3900 1004

17072008 94500 MC 12 7600 7600 271

15092008 100500 MC 3 6000 6000 6

16092008 100600 MC 1 100 100 6

03122008 108400 MC 140 7800 7800 627008

11022009 115400 MC 35 7000 7000 727639

10042009 121200 MP - 874375

13042009 121500 MC 1 300 300 6

07052009 123900 MC 16 2400 2400 242

18112009 143400 MC 1 19500 19500 6

21112009 143700 MC 1 300 300 6944

03052010 160000 MC - 16300 16300 6

16102010 176600 MC 2 16600 16600 583815

20062011 201300 MC 11 24700 24700 6

28062011 202100 MC - 800 800 6

08052013 270100 MC 1 68000 68000 6

24062013 274800 MC - 4700 4700 167272

28082013 281300 MC 12 6500 6500 6

22112013 289900 MC 3 8600 8600 961046

05032014 300200 MP - 6

Chapitre 1

12

MTTR = sum 119889119890119904 119905119890119898119901119904 119889119890 119903eacute119901119886119903119886119905119894119900119899

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (13)

MTBF = 119863119906119903eacute119890 119903119890119902119906119894119904119890

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (14)

MTTR laquo Mean Time To Reparation raquo ou moyenne des temps de reacuteparation Crsquoest le

rapport du temps total des reacuteparations sur le nombre des deacutefaillances

MTBF laquo Mean Time Between Failure raquo ou moyenne des temps entre deux deacutefaillances

On lrsquoassimile agrave la moyenne des temps du bon fonctionnement

Nous proposons de calculer ces taux entre deux interventions de maintenance preacuteventive afin

de visualiser lrsquoeffet de la peacuteriode de MP sur la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement (Tableau 12) A

ce propos nous utilisons les donneacutees de lrsquohistorique du respirateur drsquoanestheacutesie ci-dessus

(Tableau 11) Plusieurs facteurs peuvent influencer le taux de disponibiliteacute du ventilateur dont

principalement la disponibiliteacute des piegraveces de rechange due aux contraintes de logistique et de

coucirct

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct maintenance pour le

respirateur drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

Date

dintervention

Type

dintervention

Temps pris pour la

remise en service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

15122005

13042006 MC 27

09052006 MC 60

06072006 MC 4

19042007 30333 163333 8434 1566

Sans consideacuterer

les jours gt30

155 163333 9133 867

08052007 MC 10

24032008 MC 3

02052008 MC 30

17072008 MC 12

15092008 MC 3

16092008 MC 1

03122008 MC 140

11022009 MC 35

10042009 2925 9125 7573 2427

Chapitre 1

13

Sans consideacuterer

les jours gt30

9833 9125 9027 973

13042009 MC 1

07052009 MC 16

18112009 MC 1

21112009 MC 1

03052010 MC

16102010 MC 2

20062011 MC 11

28062011 MC

08052013 MC 1

24062013 MC

28082013 MC 12

22112013 MC 3

05032014 4 152083 9743 257

Sans consideacuterer

les jours lt 1

(Panne partiel)

5333 152083 9661 339

Drsquoapregraves la classification des eacutequipements meacutedicaux par Tarawneh et El-Sharo (2009) le

respirateur drsquoanestheacutesie eacutetudieacute est en tregraves bon eacutetat Alors on le maintien en fonctionnement

Nous prenons un autre exemple du respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo mis

en service le 09071999 et qui est deacutejagrave mis en reacuteforme (voir le tableau 13) Nous constatons

que la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement est moyenne (7777) Drsquoapregraves la classification de

Tarawneh et El-Sharo (2009) cet eacutequipement neacutecessite drsquoecirctre remplaceacute

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme

Date dintervention Type de

maintenance

Temps pris pour

la remise en

service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

09071999

24091999 MC 4

20101999 MC

08042000 4 135 9712 288

Chapitre 1

14

29042000 MC 10

12032001 MC 10

22032001 10 1825 948 52

07062001 MC 1

08112001 MC 20

08112001 MC 20

20022003 MC 15

12012004 MC 3

30122004 MC 20

29062005 MC 10

19102006 MC 20

11112006 MC 5

19042007 MC 15

21042008 MC 4

28102008 MC 15

06012009 MC 25

16032009 MC 30

08042009 145 20857 935 65

09052009 MC 29

10092009 MC 110

25122009 MC 65

30032010 MC 70

14042010 MC

07052010 MC 7

05072010 MC 7

05072010 MC 7

24082010 MC 2

02092010 MC 13

08062011 MC

22062011 MC 3

26083 9125 7777 2233

Par la suite dans le calcul du nombre de jours de lrsquoimmobilisation de lrsquoeacutequipement entre deux

maintenances preacuteventives nous consideacuterons les pannes qui entrainent lrsquoarrecirct total de

lrsquoeacutequipement Ainsi nous eacutevitons les dureacutees qui deacutepassent les deux semaines En effet

plusieurs contraintes influent sur les longues dureacutees comme les contraintes de logistique

Chapitre 1

15

lrsquoindisponibiliteacute des piegraveces de rechanges compeacutetences limiteacutees des techniciens coucircts de

maintenance (main drsquoœuvre et piegraveces de rechanges) etc

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun

ensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER

Date de mise

en service

Peacuteriode de maintenance

preacuteventive

Peacuteriode en

anneacutees

Nb

de MC

Total de limmobilisation

en jours

15122005 19042007- 10042009 200 8 29

10042009- 05032014 500 12 48

15122005 19042007- 10042009 200 4 26

10042009- 05032014 500 8 22

15122005 19042007- 10042009 200 3 4

10042009- 05032014 500 7 2

09071999 08042000 - 23032001 100 1 0

23032001 - 08042009 800 4 20

08042009- 06032014 500 13 40

28042000 23032001 - 08042009 800 18 35

08042009- 06032014 500 10 13

Le tableau 14 ci-dessus montre lrsquoabsence drsquoune planification de maintenance preacuteventive pour

lrsquoensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie eacutetudieacute Cette absence a entraineacute une augmentation du

nombre des interventions de maintenance corrective ainsi que lrsquoindisponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(Tableau 15)

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nombre de

MC

Total de limmobilisation

en jours

Nombre

moyen de MC

Nombre moyen

dimmobilisation en jours

100 1 0 1 0

200 8 29 5 1967

200 4 26

200 3 4

500 12 48 10 248

500 8 21

500 7 2

Chapitre 1

16

500 13 40

500 10 13

800 4 20 11 275

800 18 35

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP

Drsquoapregraves le la figure 16 le nombre moyen de la maintenance corrective du respirateur

drsquoanestheacutesie augmente avec des longues peacuteriodes de maintenance preacuteventive De mecircme le

nombre moyen des jours de lrsquoimmobilisation total est proportionnel agrave la peacuteriode de MP (Figure

17)

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP

0

2

4

6

8

10

12

1 2 5 8

Nb

mo

yen

d

e M

C p

ar

peacuter

iod

e d

e

MP

Peacuteriode de MP en anneacutees

0

5

10

15

20

25

30

1 2 5 8

Imm

ob

ilis

ati

on

mo

yen

ne

en j

ou

rs

Peacuteriode de MP en anneacutees

Chapitre 1

17

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive

Comme les hocircpitaux tunisiens posseacutedant des capaciteacutes financiegraveres limiteacutees et les activiteacutes de

maintenance sont coucircteuses il est neacutecessaire alors de geacuterer les deacutepenses drsquoune faccedilon

eacuteconomique Drsquoapregraves lrsquohistorique des donneacutees de maintenance collecteacutees de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de SFAX nous pouvons bien constater la relation entre le coucirct de maintenance total

eacuteleveacute (principalement piegraveces de rechange et main drsquoœuvre externes) et les jours

drsquoimmobilisation totale du respirateur drsquoanestheacutesie

Dans le tableau (16) ci-dessous nous consideacuterons la maintenance corrective totale qui exige

lrsquoarrecirct du fonctionnement total de lrsquoeacutequipement afin de comparer les jours drsquoimmobilisations

par rapport au coucirct total moyen de maintenance

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

Nombre de jours dimmobilisation Coucirct total de la maintenance

1 283583

2 1679075

3 1618382

4 63135

5 246317

10 1760062

17 760457

20 6523

24 115656

35 727639

50 1299

75 379447

80 469499

100 4409545

140 627008

180 29956175

190 7571

298 420057

330 232692

Chapitre 1

18

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER

Par la suite nous eacutetudions lrsquoeffet du manque de maintenance preacuteventive et de freacutequence de

maintenance corrective sur le coucirct de maintenance (Tableau 17)

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nb de

MC

Nb moyen

de MC

Coucirct total de

maintenance en DT

Le coucirct moyen

de MC en DT

100 1 1 0 (sous contrat)

200 8

5

307 417244

200 4 429852

200 3 51488

500 12

10

707814 1836 2586

500 8 3765

500 7 235272

500 13 986

500 10 505381

800 4 11

487339 100366355

800 18 15199881

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1 2 3 4 5 10 17 20 24 35 50 75 80 100 140 180 190 298 330

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Nombre de jours dimmobilisation total

Chapitre 1

19

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive

Il est bien clair que le coucirct moyen de la maintenance corrective est proportionnel agrave la peacuteriode

de la maintenance preacuteventive (Figure 19)

La probleacutematique principale poseacutee consiste agrave ameacuteliorer la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical

en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes tout en respectant les ressources financiegraveres

disponibles

14 Conclusion

Tout au long de ce chapitre nous avons analyseacute les donneacutees collecteacutees au service de

maintenance biomeacutedicale du CHU Habib Bourguiba de Sfax afin de caracteacuteriser la politique de

maintenance existante Cette analyse nous a permis drsquoidentifier les besoins du service de

maintenance biomeacutedicale Celui-ci doit identifier les activiteacutes de maintenance pour maintenir

inspecter et tester tous les eacutequipements Il doit utiliser des strateacutegies approprieacutees y compris

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements et des intervalles pour les activiteacutes de maintenance Dans

la recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese nous allons eacutetudier les strateacutegies de maintenance

utiliseacutees qui tout en garantissant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs permettent

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux et drsquoameacuteliorer la qualiteacute de la

production des soins Nous proposerons des modegraveles drsquoaide agrave la deacutecision pour la seacutelection des

strateacutegies drsquoexternalisationinternalisation de la maintenance et du choix du contrat optimal sur

la base du coucirct de maintenance et de la disponibiliteacute des eacutequipements

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Peacuteriode de maintenance preacuteventive

Chapitre 2

20

Chapitre 2 Etat de lrsquoart

A cause de lrsquoefficaciteacute et lrsquoefficience des soins prodigueacutes lrsquohocircpital se doit drsquoorganiser agrave

moindre coucirct lrsquoensemble des ressources afin de reacutepondre aux besoins speacutecifiques des patients

tout en assurant la qualiteacute de la production des soins Certains critegraveres sont requis pour assurer

cette ameacutelioration on peut citer

- la gestion des ressources de la production des soins

- la planification de la production de soins

- la planification de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux

- la gestion des ressources de la maintenance

- la gestion du parc des eacutequipements

En effet afin de satisfaire la demande du patient la planification de la production des soins

permet deacutetablir un plan afin dexploiter efficacement les eacutequipements meacutedicaux avec un taux

de disponibiliteacute maximale Quant agrave la planification de la maintenance elle a le but de garder les

eacutequipements dans un bon eacutetat de fonctionnement

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

21 1 Preacutesentation de la maintenance

Afin de mieux identifier les enjeux geacuteneacuteraux de la maintenance nous preacutesentons ici la

terminologie de base en reprenant les deacutefinitions de la norme europeacuteenne AFNOR NF EN

13306

Maintenance Crsquo est un laquo Ensemble de toutes les actions techniques administratives et de

management durant le cycle de vie drsquoun bien destineacutees agrave le maintenir ou agrave le reacutetablir dans un

eacutetat dans lequel il peut accomplir la fonction requise raquo La maintenance deacutefinie comme un

ensemble drsquoactiviteacutes regroupe deux sous-ensembles

Les activiteacutes agrave dominance technique laquo deacutepannage reacuteparation preacutevention diagnostic

eacutetudes et meacutethodes raquo

Les activiteacutes agrave dominance de gestion laquo gestion des budgets gestion des ressources

humaines gestion des eacutequipements et des piegraveces de rechange raquo

La reacutealisation des activiteacutes de maintenance neacutecessite un management dont lrsquoobjectif est drsquoen

minimiser les coucircts tout en assurant le bon fonctionnement du systegraveme de production Cela peut

se traduire par des objectifs sur des caracteacuteristiques comme la disponibiliteacute du systegraveme la

Chapitre 2

21

qualiteacute des produits la protection de lrsquoenvironnement ou la seacutecuriteacute du personnel Ce

fonctionnement peut ecirctre perturbeacute par plusieurs facteurs Une des causes majeures est la

deacutegradation du systegraveme de production que nous deacutefinissons ici dont nous preacutesentons les

conseacutequences

Deacutegradation Crsquoest laquo lrsquoEvolution irreacuteversible drsquoune ou de plusieurs caracteacuteristiques drsquoun bien

lieacutee au temps agrave la dureacutee drsquoutilisation ou agrave une cause externe raquo Lrsquoeacutevolution de la deacutegradation

drsquoun systegraveme a plusieurs conseacutequences telles que lrsquooccurrence de deacutefaillances la perte de

productiviteacute le dysfonctionnement etc Il est bien possible drsquoeacutevaluer lrsquoeacutetat de deacutegradation drsquoun

systegraveme de production en utilisant certains outils qui controcirclent lrsquoeacutevolution de paramegravetres

comme les vibrations la tempeacuterature la pression etc

Les deux autres conseacutequences importantes de la deacutegradation sont la deacutefaillance et la panne

Celles-ci sont mises en avant comme eacutetant les principales causes de pertes de capaciteacute pour le

systegraveme de production (Baglin et al 2005)

Deacutefaillance crsquoest la laquo Cessation de lrsquoaptitude drsquoun bien agrave accomplir une fonction requise

Apregraves une deacutefaillance le bien est en panne totale ou partielle raquo

Panne crsquoest lrsquolaquo Etat drsquoun bien inapte agrave accomplir une fonction requise excluant lrsquoinaptitude

due agrave la maintenance preacuteventive ou agrave drsquoautres actions programmeacutees ou agrave un manque de

ressources exteacuterieures raquo Le systegraveme de production passe de lrsquoeacutetat de disponibiliteacute agrave lrsquoeacutetat de

panne lorsqursquoune deacutefaillance survient Une maintenance corrective du systegraveme est alors

neacutecessaire pour repasser de lrsquoeacutetat de panne agrave lrsquoeacutetat opeacuterationnel

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Afin de maintenir le systegraveme dans un eacutetat dans lequel il est capable de remplir sa fonction

premiegravere et de limiter lrsquoeacutevolution de la deacutegradation il existe deux grandes cateacutegories dactiviteacutes

de maintenance principales la maintenance corrective et la maintenance preacuteventive La figure

21 ci-dessous preacutesente les diffeacuterentes strateacutegies relatives agrave ces deux types drsquoactiviteacutes

Chapitre 2

22

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Nous allons maintenant preacutesenter et deacutefinir ces diffeacuterentes strateacutegies de maintenances

Maintenance corrective crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee apregraves la deacutetection drsquoune

panne et destineacutee agrave remettre un bien dans un eacutetat dans lequel il peut accomplir une

fonction requise raquo Deux types de maintenance corrective peuvent ecirctre mis en œuvre

- la maintenance curative qui constitue une reacuteparation deacutefinitive du systegraveme et vise agrave

supprimer tout dysfonctionnement survenu

- la maintenance palliative qui constitue une reacuteparation agrave caractegravere provisoire celle-ci

intervient lorsque la deacutefaillance empecircche de poursuivre lrsquoexploitation du systegraveme de

production et a pour but de le remettre en eacutetat afin drsquoassurer une ou plusieurs de ses

fonctions

Maintenance preacuteventive Crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee agrave des intervalles

preacutedeacutetermineacutes ou selon des critegraveres prescrits et destineacutee agrave reacuteduire la probabiliteacute de

deacutefaillance ou la deacutegradation du fonctionnement drsquoun bien raquo La maintenance

preacuteventive sert agrave entretenir le systegraveme afin de le maintenir en bon eacutetat de

fonctionnement Trois strateacutegies de maintenances preacuteventives peuvent ecirctre mises en

œuvre

- la maintenance systeacutematique laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee agrave des intervalles

de temps preacuteeacutetablis ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage mais sans controcircle

preacutealable de lrsquoeacutetat du bien raquo Cette politique de maintenance sapplique agrave des

eacutequipements

Maintenance

Preacuteventive

Systeacutematique Preacutevisionnelle Conditionnelle

Corrective

Palliative Curative

Avant panne Apregraves panne

panne

Deacutefaillance Deacutefaillance Seuils de

deacutecision

Evolution des

paramegravetres

Avec un

eacutecheacuteancier

Chapitre 2

23

soumis agrave une reacuteglementation seacutecuritaire (ponts roulants mateacuteriels dincendie

etc)

preacutesentant des coucircts de deacutefaillance tregraves eacuteleveacutes (systegraveme avec processus de

production continu lignes de fabrication automatiseacutes etc)

pour lesquels une deacutefaillance peut entraicircner des accidents graves (mateacuteriels de

transport en commun des personnes appareils meacutedicaux etc)

- la maintenance preacutevisionnelle laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee selon un

calendrier preacuteeacutetabli ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage raquo Ce type de

maintenance se base sur lrsquoestimation du temps de fonctionnement correct du systegraveme

qui peut ecirctre eacutetablie par lrsquoanalyse de diffeacuterentes mesures sur le systegraveme Cette politique

peut srsquoappliquer agrave tous les eacutequipements mais elle est geacuteneacuteralement coucircteuse

- la maintenance conditionnelle laquo maintenance preacuteventive baseacutee sur une surveillance

du fonctionnement du bien etou des paramegravetres significatifs de ce fonctionnement

exerceacute au cours des visites preacuteventives raquo Cette politique de maintenance se base sur

lrsquoeacutevolution de paramegravetres qui deacutecrivent lrsquoeacutetat du systegraveme par exemple un jeu meacutecanique

une tempeacuterature ou tout autre paramegravetre qui puisse mettre en eacutevidence lrsquoimminence

drsquoune deacutefaillance Tous les eacutequipements sont concerneacutes Elle peut ecirctre appliqueacutee agrave des

eacutequipements

213 Les diffeacuterents modes de maintenance

Diffeacuterents modes de maintenance sont possibles elle peut ecirctre faite exclusivement en interne

ou bien partiellement ou complegravetement en externe Privileacutegier un choix au deacutetriment drsquoun autre

deacutepend du savoir-faire ou de la capaciteacute en temps agrave reacutealiser la maintenance

a La maintenance en interne

Dans ce cas ce sont les techniciens de maintenance de lrsquoeacutetablissement qui reacutealisent la

maintenance preacuteventive et curative

b La maintenance en externe inteacutegrale

Dans ce cas on fait appel agrave des sous-traitants afin de reacutealiser la maintenance preacuteventive et

curative Ce mode est neacutecessaire lorsque le personnel de lrsquoeacutetablissement ne dispose pas du

niveau de compeacutetence Un contrat de la maintenance laquo tout risque raquo comprendra lrsquoensemble des

interventions preacuteventives et curatives de maniegravere illimiteacutee avec la fourniture de piegraveces

deacutetacheacutees

Chapitre 2

24

c La maintenance externe partageacutee

Il srsquoagit drsquoun contrat de partage des interventions entre les techniciens de lrsquoeacutetablissement et le

fournisseur Ceci permet de reacuteduire les deacutelais drsquointerventions de reacuteduire le coucirct global du

contrat tout en limitant lrsquoimpact sur le temps du personnel

Nous avons preacutesenteacute dans cette partie les principales deacutefinitions lieacutees agrave la maintenance et avons

souligneacute lrsquointeacuterecirct de deacutefinir une strateacutegie de maintenance preacuteventive Cependant la mise en

place de regravegle de deacutecision pour la maintenance est souvent empirique et la gestion de la

maintenance nrsquoest pas toujours optimale (Castanier 2001) Lrsquoeacutetude des modegraveles drsquooptimisation

de la maintenance fait lrsquoobjet de la prochaine partie

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale

Drsquoapregraves notre litteacuterature nous avons remarqueacute que tregraves peu de travaux ont traiteacute le problegraveme de

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux en relation avec la maintenance en utilisant la

modeacutelisation matheacutematique Lapproche empirique est largement utiliseacute dans dautres secteurs

de lindustrie et divers modegraveles matheacutematiques ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes pour mesurer la disponibiliteacute

et la fiabiliteacute des eacutequipements et systegravemes Drsquoapregraves Endrenyi et al (2006) les politiques de

maintenance baseacutees sur des modegraveles matheacutematiques sont beaucoup plus flexibles que les

politiques heuristiques En effet avec les modegraveles matheacutematiques on peut inteacutegrer une large

variation drsquohypothegraveses et de contraintes Lrsquoavantage majeur de lapproche matheacutematique est

que les reacutesultats peuvent ecirctre optimiseacutes Cette optimisation agrave lrsquoeacutegard des changements dans

certains paramegravetres du modegravele de base peut ecirctre reacutealiseacutee pour une fiabiliteacute maximale ou encore

pour minimiser les coucircts Ces modegraveles matheacutematiques de maintenance peuvent ecirctre

deacuteterministes ou probabilistes

Le but geacuteneacuteral de ces modegraveles est la preacutevision des effets de la maintenance ainsi les meacutethodes

probabilistes sont plus approprieacutees que les meacutethodes deacuteterministes mecircme si elles sont peu

utiliseacutees du fait que leur utilisation augmente la complexiteacute et la perte de transparence

Neacuteanmoins ces meacutethodes probabilistes sont les meilleurs outils pour identifier les politiques

de maintenance qui offrent des eacuteconomies des coucircts En geacuteneacuteral les modegraveles matheacutematiques

simples se basent sur des intervalles de maintenance fixes ainsi lrsquooptimisation srsquoeffectue par

la sensibiliteacute de lanalyse tout en variant par exemple la freacutequence de la maintenance Il existe

des modegraveles plus complexes qui integravegrent lideacutee de surveillance de leacutetat de lrsquoeacutequipement Dans

ces modegraveles les deacutecisions concernant le moment et le montant de la maintenance deacutependent de

Chapitre 2

25

leacutetat actuel de lrsquoeacutequipement (maintenance preacutedictive) Ces politiques peuvent ecirctre optimiseacutees

par rapport agrave lun des paramegravetres du modegravele tels que la freacutequence des inspections

Drsquoapregraves Jamshidi et al (2014) les recherches sur les problegravemes de la maintenance biomeacutedicale

et particuliegraverement de lrsquooptimisation sont tregraves limiteacutees depuis 1989 (34 eacutetudes publieacutees) Ces

travaux sont classifieacutes comme suit 64 sont des recherches empiriques 19 portent sur la

classification et priorisation des eacutequipements meacutedicaux et 17 sur des modegraveles matheacutematiques

pour optimisation de la maintenance La figure 22 repreacutesente la classification des recherches

traitant le problegraveme de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave

2014

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave 2014

Par ailleurs ces travaux sont tregraves deacuteveloppeacutes dans le domaine industriel au niveau de la mesure

de la disponibiliteacute et la fiabiliteacute des machines et des systegravemes

Les eacutetudes de la modeacutelisation des coucircts de maintenance preacuteventive (maintenance planifieacutee) et

des reacuteparations sont reacutecentes Khalaf et al (2014) ont deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique pour

le calcul du nombre des deacutefaillances et le coucirct des strateacutegies de maintenance Ils ont consideacutereacute

deux modegraveles de deacutefaillances Le premier est la deacutefaillance apregraves la maintenance preacuteventive et

le deuxiegraveme est la deacutefaillance apregraves la maintenance corrective repreacutesenteacutes par les deux fonctions

de probabiliteacute 120582119888 et 120582119901 respectivement Le nombre des maintenances correctives est calculeacute

pour une peacuteriode T (peacuteriode entre deux interventions preacuteventives successives) Lrsquoexpression

deacuteveloppeacutee pour le nombre des occurrences de maintenance corrective est la suivante

Chapitre 2

26

119873119862119872 = 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119901 119879 ) (21)

Cette expression est justifieacutee pour des longs intervalles T de maintenance preacuteventive la

probabiliteacute des deacutefaillances est reacutegie par la maintenance corrective et lrsquoeffet de la maintenance

preacuteventive est neacutegligeable comme suit (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ≌ 120582119888 119879 (22)

De plus pour des courts intervalles T de maintenance preacuteventive la probabiliteacute des deacutefaillances

est reacutegie seulement par la maintenance preacuteventive (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) [1 minus (1 minus 120582119901 119879)] ≌ 120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) 120582119901 119879 ≌ 120582119901 119879 (23)

Ainsi le coucirct de maintenance total annuel (maintenance corrective et preacuteventive) est calculeacute

Drsquoabord pour le coucirct annuel de la maintenance corrective lrsquoexpression preacuteceacutedente (21) est

multiplieacutee par le coucirct moyen drsquoune maintenance unitaire (119862119862119872 ) et par le nombre drsquointervalles

de maintenance preacuteventive par an (365 T) Ensuite le coucirct de la maintenance preacuteventive annuel

est la multiplication de coucirct moyen de la maintenance preacuteventive unitaire (119862119875119872 ) par le nombre

drsquointervalles de la maintenance preacuteventive par an (365 T) Lrsquoexpression du coucirct total annuel

de maintenance (119862119879119900119905119886 ) est comme suit

119862119879119900119905119886 =

365

119879 [120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119888 119879 )] 119862119862119872

+ 365

119879 119862119875119872 (24)

La probleacutematique principale poseacutee est la deacutetermination de la peacuteriode optimale pour la

maintenance preacuteventive permettant la minimisation du coucirct total de la maintenance tout en

ameacuteliorant la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes

Lrsquooptimisation est tregraves simple en utilisant les modegraveles matheacutematiques Mais la modeacutelisation de

la relation entre lrsquoinspection (maintenance) et la fiabiliteacute (taux de deacutefaillance) pose toujours

problegraveme

Geacuteneacuteralement les peacuteriodes de maintenance preacuteventive des eacutequipements meacutedicaux sont fixeacutees

par les fournisseurs ou par des techniciens et ingeacutenieurs biomeacutedicaux ayant de longues anneacutees

drsquoexpeacuterience Hors drsquoapregraves Wang (2006) il est difficile de deacuteterminer lrsquointervalle optimal pour

la maintenance preacuteventive en effet il requiegravere la collecte de donneacutees empiriques

statistiquement significatives

Chapitre 2

27

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux

La croissance continu du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements meacutedicaux exige que les

hocircpitaux eacutetablissent un programme de management des eacutequipements meacutedicaux afin drsquoassurer

la fiabiliteacute et le fonctionnement performant des eacutequipements critiques

La criticiteacute est fonction de limpact opeacuterationnel de la mission de lorganisation en raison de la

perte les dommages ou la destruction dun actif (Vellani2006) Dekker et al (1998) ont deacutefinit

la criticiteacute de leacutequipement en fonction de lutilisation des eacutequipements plutocirct que de

leacutequipement lui-mecircme et ont expliqueacute comment certains eacutequipements peuvent ecirctre dans un cas

critique et dans un autre auxiliaire De nombreuses techniques sont deacuteveloppeacutees pour

leacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements La plupart drsquoentre elles utilisent la variation de la

probabiliteacute du nombre de risque laquo Probability Risk Number raquo (PRN) (Moubray 1997) Crsquoest

un produit de la probabiliteacute de deacutefaillance de la graviteacute de la conseacutequence drsquoune deacutefaillance et

de la deacutetectabiliteacute de la deacutefaillance

PRN = Probabiliteacute de deacutefaillance times Graviteacute times Deacutetectabiliteacute (25)

Plusieurs critegraveres qualitatifs et quantitatifs ont eacuteteacute identifieacutes afin de classifier et de prioriser les

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute ainsi que les strateacutegies de maintenance Fennigkoh et

Smith (1989) ont proposeacute une meacutethode pour inclure les eacutequipements meacutedicaux dans le

programme de la maintenance preacuteventive connue par laquo Risk-Based-Criteria raquo qui est baseacutee sur

la valeur de lrsquoEM laquo Equipment Management raquo qui est la somme preacutesenteacutee ci-dessous

EM= Fonction + Risque physique sur le patient + maintenance requise (26)

Ainsi lrsquoeacutequipement est inclus dans la planification de la maintenance et consideacutereacute comme

critique si la valeur de lrsquoEM est ge 12 Lrsquoinconveacutenient principal de cette approche est sa nature

additive En effet si le score de leacutequipement dans lrsquoun des trois facteurs est eacuteleveacute mais les

scores des deux autres sont faibles ou vice-versa le score obtenu ne pourra pas ecirctre

suffisamment eacuteleveacute pour inclure lrsquoeacutequipement au programme de management des eacutequipements

meacutedicaux et la classification ne sera plus conforme agrave la criticiteacute des eacutequipements (Tawfik et al

2013) Wang et Levenson (2000) ont proposeacute de reacuteinterpreacuteter le critegravere de la fonction de

lrsquoeacutequipement de Fennigkoh et Smith (1989) comme la criticiteacute de la mission afin deacutelargir le

champ du risque dun seul patient agrave tous les patients sous traitement Ainsi lrsquoeacutequation (26)

drsquoEM a eacuteteacute modifieacutee en remplaccedilant la fonction par la criticiteacute de la mission pour donner un

poids eacutegal aux trois critegraveres Ainsi un nouveau paramegravetre EMR laquo Equipment Management

Rating raquo peut ecirctre calculeacute selon lrsquoeacutequation (27) suivante

Chapitre 2

28

EMR = la criticiteacute de la mission + 2timesRisque physique +2timesmaintenance requise (27)

Les valeurs du risque ont eacuteteacute extraites de la classification des risques de lrsquoEmergency Care

Research Institute (ECRI 1995) et celles de la maintenance sont identiques agrave celles utiliseacutees

par Fennigkoh et Smith (1989) De plus ils ont proposeacute drsquointroduire un autre critegravere jugeacute

important tel que le taux drsquoutilisation de lrsquoeacutequipement et le paramegravetre srsquoappelle maintenant

AEMR pour laquo Adjusted EMR raquo avec lrsquoeacutequation suivante

AEMR = (la criticiteacute de la mission +2times maintenance requise) times utilisation +

2timesRisque physique (28)

Wang (2006) a choisi des critegraveres qualitatifs pour deacutevelopper sa meacutethode de classification des

certaines eacutequipements meacutedicaux Le critegravere de laquo la criticiteacute raquo de la mission preacutesenteacute en trois

niveaux (critique important et neacutecessaire) deacutecrit agrave quel point lrsquoeacutequipement est crucial pour le

soin du patient Le deuxiegraveme critegravere proposeacute est laquo le risque patient raquo aussi eacutevalueacute en trois

niveaux (eacuteleveacute moyenne et faible) Drsquoautres critegraveres qualitatifs et quantitatifs pour la classer

les eacutequipements critiques ont eacuteteacute preacutesenteacutes par Mkalaf et al (2013) le risque de la deacutefaillance

ou de la panne poseacutee sur le patient la dureacutee moyenne drsquoutilisation par patient le nombre moyen

de patients qui sont servi par lrsquoeacutequipement par mois ou par an la dureacutee de vie moyenne de

lrsquoeacutequipement et la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs en cas de la deacutefaillance Tawfik et

al (2013) ont deacuteveloppeacute un modegravele baseacute sur la logique floue pour la classification des

eacutequipements meacutedicaux en quatre classes de risque tregraves faible faible moyenne et eacuteleveacute Les

quatre variables utiliseacutes dans le modegravele sont la criticiteacute de mission la fonction de

lrsquoeacutequipement les exigences de la maintenance et le risque physique La criticiteacute de la mission

deacutepend du taux drsquoutilisation de lrsquoimportance de lrsquoeacutequipement et du ratio de la seacutecuriteacute de

sauvegarde (RSS) Cette derniegravere deacutefinie le nombre drsquoalternatives disponibles en cas

drsquoindisponibiliteacute drsquoun eacutequipement

119877119878119878 =119878

119872 (29)

S repreacutesente le nombre total drsquoeacutequipements dont le score du taux drsquoutilisation et drsquoimportance

est infeacuterieur agrave 10 M est le nombre total des eacutequipements de mecircme fonction et dans le mecircme

deacutepartement

La comparaison des trois approches pour les classes du risque des quelques eacutequipements dans

le tableau 21 ci-dessous montre que certains eacutequipements comme le steacuterilisateur agrave vapeur

passent de la classe faible drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) agrave la classe moyenne par le modegravele

Chapitre 2

29

de logique floue De la mecircme maniegravere le reacutefrigeacuterateur pour la banque du sang est passeacute de la

classe faible agrave la classe eacuteleveacutee agrave cause de son importance et de son taux drsquoutilisation puisque

certains hocircpitaux ne possegravedent qursquoun seul reacutefrigeacuterateur

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013)

Nom de

lrsquoeacutequipement

Fennigkoh et

Smith (1989)

Emergency Care Research

Institute (ECRI)

Modegravele de logique

floue

Steacuterilisateur agrave vapeur

(3M) Faible Eleveacute Moyenne

Ventilateur

(Hamilton) Eleveacute Eleveacute Eleveacute

Analyseur

dHeacutematologie (Erma) Moyenne Moyenne Eleveacute

Reacutefrigeacuterateur pour

banque de sang

(Fricool)

Faible Moyenne Eleveacute

Stimulateur cardiaque

externe (FIAB) Moyenne Moyenne Eleveacute

Diathermie (WEM) Eleveacute Faible Eleveacute

Bain deau (Jouan) Faible Faible Tregraves Faible

Pompe agrave perfusion

(Atom) Moyenne Eleveacute Eleveacute

Pompe agrave perfusion

(Sabratec) Moyenne Eleveacute Moyenne

Ce modegravele est simple et reacutealiste agrave cause de la capaciteacute de la logique floue pour simuler la penseacutee

humaine Ainsi ce modegravele permet drsquoavoir des scores de risque dynamiques contrairement agrave

drsquoautres approches qui proposent des scores statiques Pour cette raison le service biomeacutedical

doit mettre agrave jour les scores pour ne pas manquer de nouvelles inclusions drsquoeacutequipements dans

les classes de risques

Chapitre 2

30

Drsquoapregraves Tarawneh et El-Sharo (2009) lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement meacutedical peut ecirctre eacutevalueacute en

respectant certains facteurs les performances de fonctionnement lrsquoacircge la seacutecuriteacute le coucirct de

maintenance les temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des piegraveces de rechange la possibiliteacute de mise agrave

niveau la disponibiliteacute de nouvelles technologies etc Ainsi Tarawneh et El-Sharo (2009) ont

classifieacute les eacutequipements meacutedicaux en six cateacutegories selon leur taux de disponibiliteacute annuel

(voir tableau 22)

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

Taux de disponibiliteacute

drsquoun eacutequipement

Classification des eacutequipements en six

cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

95 - 100 Eleveacute

90 - 949 Tregraves bonne

80 - 899 Bonne

70 - 799 Moyenne

60 - 699 Faible

lt 60 Pauvre

Selon cette classification la deacutecision de remplacement de lrsquoeacutequipement peut ecirctre prise selon

lrsquoalgorithme deacuteveloppeacute par Tarawneh et El-Sharo (2009) en respectant le taux de disponibiliteacute

Taghipour et al (2011) ont deacuteveloppeacute un modegravele multicritegravere de prise de deacutecision en utilisant

la meacutethode AHP laquo Analysis Hiearchy Process raquo pour la priorisation des eacutequipements meacutedicaux

selon leur score de criticiteacute La criticiteacute est calculeacutee en fonction des poids des critegraveres

et des sous-critegraveres Les eacutequipements consideacutereacutes comme critiques sont inclus dans le

programme de management des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital La strateacutegie de

maintenance de lrsquoeacutequipement devrait ecirctre deacutefinit en fonction des ressources disponibles du

budget des ressources humaines et des outillages de maintenance En se basant sur la valeur de

score transformeacute (TSV) trois classes de criticiteacute ont eacuteteacute deacutefinies (voir tableau 23)

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute

Classe de criticiteacute Valeur de score transformeacute (TSV) Strateacutegies de maintenance

Importante 40 lt TSV lt 100 Proactive preacutedictive ou

systeacutematique

Moyenne 20 lt TSV lt 40 Proactive ou systeacutematique

faible 0 lt TSV lt 20 Maintenance corrective

Chapitre 2

31

Reacutecemment Jamshidi et al (2015) en se basant sur les opinions de diffeacuterents experts

et des incertitudes ont utiliseacute lrsquoapproche de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM)

afin de prioriser les eacutequipements meacutedicaux Ils ont ensuite proposeacute un scheacutema de planification

de la maintenance pour identifier la strateacutegie de maintenance adapteacutee agrave chaque eacutequipement sur

la base du score total de lrsquointensiteacute de lanalyse multicritegravere et de lrsquoindice de prioriteacute du risque

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Lrsquoaide agrave la deacutecision est un processus qui utilise un ensemble drsquoinformations disponibles agrave un

instant donneacute afin de formuler un problegraveme et aboutir agrave une deacutecision sur un objet preacutecis Dans

le cadre de la deacutecision multicritegravere lrsquoobjet de la deacutecision est formeacute par un ensemble

drsquoalternatives Ainsi les problegravemes reacuteels peuvent ecirctre formuleacutes agrave lrsquoaide des meacutethodes drsquoanalyse

multicritegravere selon quatre probleacutematiques deacutecisionnelles de reacutefeacuterence (Roy 1985)

- La probleacutematique de choix choisir un sous ensemble des alternatives en vue drsquoun choix

final drsquoune seule alternative

- La probleacutematique de tri ou affectation trier les alternatives drsquoapregraves des normes Le

reacutesultat est une affectation de chaque alternative agrave une cateacutegorie deacutefinie a-priori

- La probleacutematique de rangement ranger les actions selon un ordre de preacutefeacuterence

deacutecroissante

- La probleacutematique de description eacuteclairer la deacutecision par une description des

alternatives et leurs conseacutequences

Nous preacutesentons dans cette section les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere les plus

utiliseacutees (Figure 23)

Figure 22 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Meacutethode daide agrave la deacutecision multicritegraveres (MCDM)

Aide agrave la deacutecision multi-objective (MODM)

Aide agrave la deacutecision multi-attributs (MADM)

Theacuteorie de lutiliteacute multi-attribut

(MAUT)

Processus par analyse de

heacuteirarchique ( AHP)ELECTRE TOPSIS PROMETHEE

Chapitre 2

32

- MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) srsquoapplique dans le cas ougrave les eacutevaluations des

actions par rapport aux attributs sont aleacuteatoires alors les eacutevaluations sont incertaines

Elle utilise des fonctions drsquoagreacutegation partielle et qui cherche agrave deacutefinir une fonction

dutiliteacute (Keeney et Raifa 1976)

- AHP (Analytic Hierarchy Process) consiste agrave aider les deacutecideurs agrave reacutesoudre des

problegravemes complexes en repreacutesentant le problegraveme de deacutecision par une structure

hieacuterarchique refleacutetant les interactions entre les divers eacuteleacutements du problegraveme agrave proceacuteder

agrave des comparaisons par paires des eacuteleacutements de la hieacuterarchie et enfin agrave deacuteterminer les

prioriteacutes des alternatives (Saaty 1980)

- ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REaliteacute) se base sur deux concepts

de concordance et discordance afin de classer les alternatives Elle prend en compte lrsquoin-

comparabiliteacute sur certains critegraveres Plusieurs extensions de la meacutethode ELECTRE sont

issues des travaux de Roy (1968) ELECTRE I II III Is et IV

- TOPSIS (Technique for Order by Similarity to Ideal Solution) consiste agrave choisir une

solution qui se rapproche le plus de la solution ideacuteale (meilleure sur tous les critegraveres) et

de srsquoeacuteloigner le plus possible de la pire solution Son grand apport est lrsquointroduction des

notions drsquoideacuteal et drsquoanti-ideacuteal (Hwang et Yoon 1981)

- PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment

Evaluations) utilise non plus la notion de surclassement mais la preacutefeacuterence large Elle

se base sur une extension de la notion de critegravere par lrsquointroduction drsquoune fonction

exprimant la preacutefeacuterence du deacutecideur pour une alternative 1 par rapport agrave une autre

alternative 2 (Brans et Vincke 1985)

Afin de choisir la meacutethode la plus pertinente pour une probleacutematique poseacutee nous preacutesentons

une comparaison des meacutethodes drsquoaide multicritegravere (Tableau 24)

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM)

MADM Avantages Inconveacutenients

MAUT - Baseacutee sur la theacuteorie de

lrsquoutiliteacute

- Possibiliteacute drsquointeacutegrer

lrsquoincertitude du deacutecideur

- Les fonctions drsquoutiliteacute sont

difficiles agrave concevoir

- Exige plusieurs veacuterifications

telles que lrsquoindeacutependance

mutuelle au sens de lrsquoutiliteacute

- Trop complexe surtout dans

les cas ougrave il y a de

lrsquoincertitude

Chapitre 2

33

- Les critegraveres doivent ecirctre

indeacutependants

AHP - Modeacutelisation du problegraveme

de deacutecision par une structure

hieacuterarchique

- Simple et compreacutehensible

- Aspects qualitatifs et

quantitatifs

- Utilisation drsquoune eacutechelle

seacutemantique pour exprimer

les preacutefeacuterences du deacutecideur

- Problegraveme de renversement

de rang (deux actions

peuvent voir leur ordre de

prioriteacute srsquoinverser suite agrave

une modification (ajout ou

suppression drsquoune ou de

plusieurs actions) de

lrsquoensemble des actions

- Un grand nombre

drsquoeacuteleacutements dans le problegraveme

de deacutecision fait exploser le

nombre de comparaisons par

paires

TOPSIS - Facile agrave appliquer

- Calcule la solution ideacuteale

positive (les plus meilleurs)

et neacutegative (les plus

mauvaises) des attributs

- Mecircme si toutes les actions

sont mauvaises la meacutethode

propose la meilleure action

parmi les mauvaises

ELECTRE

- Accepte les insuffisances

des informations

- Fait un usage minimum de

valeurs numeacuteriques (la

mieux adapteacutee agrave des

eacutechelles ordinales quagrave des

critegraveres agrave valeurs

numeacuteriques)

- ELECTRE III est difficile agrave

appliquer avec un recourt

important aux valeurs

numeacuteriques

- ELECTRE II limite le

nombre de circuits par

rapport agrave ELECTRE I

- Reacutesultats difficiles agrave

interpreacuteter (Brauers et

Zavadskas 2012)

PROMETHEE - Fonction de preacutefeacuterence du

deacutecideur (attribuer un poids

et un type pour chaque

critegravere)

- Plus facile et

compreacutehensible par rapport

agrave la meacutethode ELECTRE

- Utilisation de 6 types de

fonctions diffeacuterentes

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale

Suite agrave notre revue de la litteacuterature sur les travaux traitant de lrsquoexternalisation de la maintenance

et de la modeacutelisation des contrats nous avons constateacute qursquoil existait un nombre limiteacute de travaux

traitant ce sujet qui demeure un domaine drsquoactualiteacute (Jamshidi et al2015) Il nrsquoexiste pas de

recherches traitant de la modeacutelisation et de lrsquoestimation des coucircts des contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Cette absence est due au faite que les probleacutematiques

Chapitre 2

34

lieacutees agrave lrsquoorganisation et la gestion du systegraveme hospitalier telles que la planification en

production de soins (les soins primaires les soins ambulatoires et les soins drsquohospitalisation) et

en support aux soins (le transport des patients la gestion des deacutechets la maintenance etc) sont

reacutecemment devenues la preacuteoccupation majeures des chercheurs En particulier la gestion de

lrsquoactiviteacute de maintenance biomeacutedicale est une probleacutematique de recherche qui commence

reacutecemment agrave inteacuteresser certains chercheurs (Mkalaf et al 2013)

La probleacutematique de lrsquoexternalisation de la maintenance biomeacutedicale prend aujourdrsquohui toute

son ampleur Il nest dailleurs plus possible de geacuterer les hocircpitaux et les eacutetablissements de soins

publics ou priveacutes sans sinterroger sur lopportuniteacute dexternaliser une partie des activiteacutes de

maintenance Par ailleurs dans le domaine industriel lrsquoexternalisation de la maintenance par

des contrats est tregraves utiliseacutee et des recherches sont meneacutees sur la modeacutelisation matheacutematique et

le deacuteveloppement de diffeacuterentes politiques pour le service des contrats Pour des eacutequipements

dont la vie est consideacutereacutee longue Rahman et Chattopadhyay (2007) ont proposeacute une politique

de service de contrat de maintenance avec une peacuteriode de contrat courte qui ne deacutepend pas de

la vie de lrsquoeacutequipement Le contrat preacutesente des intervalles fixes de maintenance preacuteventive

incluant des reacuteparations (maintenance corrective sont possibles entre ces intervalles) Ce type

de contrat est favorable aux eacutequipements complexes dont le systegraveme est reacuteparable et drsquoune vie

longue La vie drsquoun eacutequipement meacutedical est en moyenne de 10 ans et peut ecirctre consideacutereacute comme

longue Le plus important dans cette politique est la modeacutelisation du coucirct du contrat Ce dernier

inclut les coucircts des maintenances preacuteventives les coucircts des maintenances correctives (les

reacuteparations) les coucircts des inspections et des controcircles qualiteacute la peacutenaliteacute de la seacutecuriteacute la

fiabiliteacute et la disponibiliteacute Drsquoapregraves khalaf et al (2013) crsquoest par lrsquoeffet des deacutefaillances que la

survie de lrsquoeacutequipement est deacutecroissante ainsi la maintenance peut nrsquoavoir aucun effet sur la

survie de lrsquoeacutequipement A ce niveau le service biomeacutedical doit deacutefinir la peacuteriode optimale du

contrat afin de minimiser ses deacutepenses Le coucirct preacutevu des reacuteparations entre deux maintenances

preacuteventives deacutepend de lrsquointensiteacute des deacutefaillances Ainsi le coucirct total de ces reacuteparations est la

somme des coucircts preacutevus pour chaque intervalle La limite de la modeacutelisation proposeacutee est que

Rahman et Chattopadhyay (2007) ont consideacutereacute le coucirct unitaire de chaque reacuteparation comme

constant Dans le cas reacuteel et drsquoapregraves nos donneacutees sur lrsquohistorique de la maintenance biomeacutedicale

des hocircpitaux tunisiens le coucirct deacutepend essentiellement du coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces

de rechanges Le profit du prestataire de service de maintenance par contrat est influenceacute par

de nombreux facteurs tels que les termes du contrat la fiabiliteacute des actifs les strateacutegies de la

maintenance et le coucirct des ressources neacutecessaires pour effectuer la maintenance Alors Il est

Chapitre 2

35

bien neacutecessaire de deacutevelopper des modegraveles matheacutematiques afin de maximiser les profits des

sous-traitants minimiser les deacutepenses du client et comprendre les coucircts futurs agrave inclure dans le

prix du contrat (Rahman et Chattopadhyay 2007)

Face agrave lrsquoaugmentation de lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux des

recherches ont eacuteteacute meneacutees sur la mesure et lrsquoeacutevaluation de la qualiteacute et de la performance des

contrats Mais le plus important est lrsquoestimation des coucircts de ces contrats Par exemple drsquoapregraves

ECRI laquo Emergency Care Research Institue raquo (1995) les hocircpitaux des Etats-Unis ont payeacute

environ $16 milliards pour le service support des eacutequipements cliniques aux fournisseurs et

autres agences externes

Drsquoapregraves Cruz et Rinccedilon (2012) dans plusieurs eacutetablissements de soins dans les pays en voie de

deacuteveloppement le service de maintenance avec contrat est souvent ineacutevitable parce que les

hocircpitaux ont un nombre limiteacute drsquoemployeacutes bien formeacutes et moins de ressources mateacuterielles

disponibles pour assurer la maintenance en interne Ainsi lrsquoexternalisation de la maintenance

des eacutequipements meacutedicaux neacutecessite plus de recherches en lrsquooptimisation Lrsquoobjectif geacuteneacuteral de

cette optimisation est de maximiser le profit des fournisseurs etou des sous-traitants et de

minimiser les deacutepenses de lrsquohocircpital En plus la plupart des eacutequipements meacutedicaux sont

complexes et neacutecessitent une maintenance preacuteventive afin drsquoaugmenter leurs disponibiliteacutes et

leur fiabiliteacutes et de minimiser le taux des deacutefaillances Ainsi les contrats doivent consideacuterer la

diffeacuterence des coucircts de deacutefaillances (selon la complexiteacute des pannes et la fiabiliteacute de

lrsquoeacutequipement) lrsquooccurrence de la maintenance preacuteventive et le coucirct de la main drsquoœuvre et des

piegraveces de rechanges Souvent les fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants offrent

plusieurs options au service de maintenance biomeacutedicale Ce dernier est alors confronteacute au

problegraveme de lrsquooption optimale selon la criticiteacute des eacutequipements la capaciteacute budgeacutetaire et les

clauses du contrat Lrsquoobjectif est de deacutefinir lrsquointervalle optimal pour la maintenance preacuteventive

et pour le temps de remplacement des eacutequipements Drsquoapregraves AAMI laquo Association for

Advancement of Medical Instrumentation raquo le coucirct de service de contrat (piegraveces de rechanges

et main drsquoœuvre de la maintenance planifieacutee et les reacuteparations) des fournisseurs de lrsquoeacutequipement

repreacutesente entre 5 et 15 du prix de lrsquoachat de lrsquoeacutequipement

La plupart des articles srsquointeacuteressent agrave lrsquoeacutetude de la fiabiliteacute (Khalaf et al 2010) et de la criticiteacute

(Fennigkoh et Smith (1989) Taghipour et al (2011) Wang et Levenson (2000) Mkalaf et al

(2013)) de lrsquoeacutequipement meacutedical Nous avons identifieacute quelques travaux qui traitent des critegraveres

drsquoexternalisation et du choix de contrat (Georgin et al 2005) Cruz et Rincon (2012) confirment

que la litteacuterature est bien pauvre dans ce domaine Cruz et al (2002) ont proposeacute une proceacutedure

Chapitre 2

36

de seacutelection et drsquoeacutevaluation quantitative de la performance des fournisseurs de contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Les critegraveres utiliseacutes pour eacutetablir lrsquoeacutequation

drsquoeacutevaluation sont la garantie de disponibiliteacute la peacutenaliteacute de non disponibiliteacute le temps de

reacuteponse les reacuteparations effectueacutees dans les deacutelais et les reacuteparations effectueacutees correctement degraves

la premiegravere fois Ainsi ils ont trouveacute une correacutelation lineacuteaire entre la performance des

fournisseurs de contrat de service et le ratio (coucirct de servicecoucirct drsquoacquisition) Cette relation

permet drsquoidentifier les trois classes de performance (pauvre moyenne eacuteleveacutee) et la deacutecision de

continuer ou drsquoarrecircter le contrat Comme lrsquoeacutevaluation de ces critegraveres neacutecessite lrsquoavis drsquoexperts

Cruz et al (2005) ont proposeacute le systegraveme drsquoinfeacuterence floue pour lrsquoeacutevaluation de la performance

des contrats de maintenance drsquoeacutequipements meacutedicaux Ce systegraveme se base sur des critegraveres

quantitatifs similaires aux critegraveres du modegravele preacuteceacutedent le ratio (coucirct de servicecoucirct

drsquoacquisition) les reacuteparations effectueacutees correctement degraves la premiegravere fois et la disponibiliteacute de

lrsquoeacutequipement Ces critegraveres sont classeacutes en trois niveaux (pauvre moyenne et bonne) Ainsi la

deacutecision de terminer le contrat la reacutevision pour connaitre la possibiliteacute des ameacuteliorations ou de

maintenir le contrat est prise selon le statut (pauvre moyen et bon) obtenu gracircce agrave la variable

qualiteacute de service Cruz et al (2005) ont supposeacute que ce systegraveme peut ecirctre utiliseacute afin de preacutedire

les tendances et drsquoameacuteliorer la maintenance preacuteventive et la qualiteacute du service de reacuteparation des

fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants Georgin et al (2005) proposent une

proceacutedure pour le choix du type de contrat par eacutequipement dans le but drsquooptimiser lrsquoactiviteacute de

maintenance par reacuteorganisation Les critegraveres de choix sont principalement la disponibiliteacute des

ressources la formation le coucirct des piegraveces et le MTBF Un nouveau type de contrat

laquo partenariat raquo est proposeacute dans la proceacutedure Ce type de contrat fait lrsquoobjet de certaines eacutetudes

dans la litteacuterature qui teacutemoignent de sa performance (Georgin et al (2005) De vivol et al

(2004)) Ce contrat existe deacutejagrave dans quelques pays deacuteveloppeacutes et deacutenote un partenariat entre le

service de maintenance de lrsquohocircpital et les sous-traitants Nrsquoeacutetant pas disponible actuellement

dans le contexte tunisien il est eacutecarteacute de cette eacutetude

Lexternalisation des tacircches de maintenance a des avantages et des inconveacutenients qui peuvent

ecirctre identifieacutes selon les ressources humaines les ressources mateacuterielles et le coucirct global de

lrsquoactiviteacute (Georgin 2005) La deacutecision dexternaliser deacutepend de la disponibiliteacute des outils et des

compeacutetences approprieacutees en interne Dautres critegraveres lieacutes agrave leacutequipement lhocircpital et le sous-

traitant peuvent ecirctre consideacutereacutes Nous concluons que les recherches sur lrsquoexternalisation des

services de maintenance des dispositifs meacutedicaux et les risques qui y sont associeacutes dans les

hocircpitaux en sont encore agrave leurs balbutiements

Chapitre 2

37

22 Conclusion

Cet eacutetat de lrsquoart sur la maintenance des eacutequipements meacutedicaux contient trois volets principaux

portant sur la priorisation des eacutequipements meacutedicaux pour le choix des strateacutegies de

maintenance lrsquooptimisation de la maintenance et le problegraveme externalisation

internalisation Dans le chapitre 3 nous preacutesenterons le deacuteveloppement drsquoune proceacutedure pour

le choix des strateacutegies de maintenance et le choix drsquoexternaliser ou drsquointernaliser la maintenance

et le contrat agrave seacutelectionner Dans le chapitre 4 nous aborderons les meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere qui permettent la priorisation des eacutequipements meacutedicaux et la

classification des strateacutegies de maintenance Finalement dans le chapitre 5 nous preacutesenterons

deux modegraveles matheacutematiques qui peuvent aider les experts des services de maintenance agrave la

seacutelection de la strateacutegie agrave externaliser ou internaliser et au choix du contrat en consideacuterant le

budget alloueacute et le niveau de disponibiliteacute du mateacuteriel

Chapitre 3

38

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de

maintenance

Les hocircpitaux sous-traitent de nombreuses activiteacutes de maintenance afin de se concentrer sur la

production de soins de santeacute Dans les pays en voie de deacuteveloppement la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux est souvent geacutereacutee par des contrats Cruz et Rincon (2012) Les prix sont

ainsi tregraves eacuteleveacutes et dans la plupart des cas non maitriseacutes Aujourdrsquohui face aux coucircts des soins

tregraves eacuteleveacutes les gouvernements ont mis en place un certain nombre de reacuteformes visant agrave controcircler

les deacutepenses tout en ameacuteliorant lefficaciteacute et la qualiteacute Les hocircpitaux se forcent ainsi depuis

lors agrave minimiser le coucirct total de lactiviteacute agrave la fois lactiviteacute de production de soins de santeacute et

les activiteacutes support La reacuteorganisation du service de maintenance et le changement de son mode

de gestion se preacutesentent comme une prioriteacute Dans ce sens nous proposerons dans ce chapitre

une proceacutedure visant agrave deacuteterminer quelle politique est la mieux adapteacutee pour chaque niveau de

maintenance par eacutequipement quelle activiteacute sera agrave internaliser quelle est le type de contrat agrave

choisir dans le cas drsquoexternalisation et quel est le contenu de ce contrat

Dans les hocircpitaux Tunisiens la maintenance des eacutequipements meacutedicaux est geacutereacutee en utilisant

des contrats Drsquoapregraves Letaief et al (2007) il existe quatre types des contrats

Contrat type A Tout risque (main-drsquoœuvre et piegraveces maintenance preacuteventive et

corrective comprise dans le forfait)

Contrat type A Maintenance preacuteventive avec piegraveces comprise dans le forfait

Contrat type B Piegraveces de rechange comprises dans le forfait (correspondant agrave la

maintenance preacuteventive etou conditionnelle)

Contrat type C Coup agrave coup sans forfait

Certaines clauses de ces contrats sont les mecircmes par exemple la dureacutee de lintervention le

temps de reacuteponse les temps darrecirct La surveillance est effectueacutee avec un tableau de bord qui

contient ces indicateurs de performance

Dans notre travail nous allons prendre en consideacuteration les options des quatre contrats existants

dans les hocircpitaux tunisiens afin drsquoestimer le coucirct de chacun et de faciliter le choix du contrat

drsquoexternalisation de la maintenance Nous prendrons en compte le coucirct des reacuteparations variables

(qui deacutepend de coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces de rechanges par complexiteacute des pannes

et criticiteacute de lrsquoeacutequipement) contrairement au Rahman et Chattopadhyay (2007)

Chapitre 3

39

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision

La proceacutedure proposeacutee est baseacutee agrave la fois sur lrsquoavis des experts du service maintenance du CHU

Habib Bourguiba Sfax et sur une eacutetude approfondie de leacutetat de lrsquoart Selon la Panayiotou et al

(2009) lrsquoeacutelaboration dune proceacutedure de maintenance approprieacutee permet de seacutelectionner des

strateacutegies de maintenance fondeacutees sur les facteurs existants Pour cette raison notre proceacutedure

daide agrave la deacutecision est baseacutee sur les critegraveres techniques financiers humains et

organisationnels

- Disponibiliteacute des eacutequipements de controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo

- Disponibiliteacute du personnel par niveau de maintenance

- Criticiteacute du mateacuteriel qui deacutefinit la strateacutegie la maintenance agrave appliquer

- Charge horaire et coucirct de lrsquoactiviteacute associeacutee

- Complexiteacute et freacutequence de pannes

- Coucircts des piegraveces de rechange

Chapitre 3

40

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F

sont expliqueacutees dans les parties suivantes) Masmoudi et al (2015)

La caracteacuteristique principale de la proceacutedure proposeacutee se reacutesume dans lrsquoapplication de la

strateacutegie de maintenance preacuteventive pour les eacutequipements critiques En outre il est moins

coucircteux et plus avantageux dinternaliser la maintenance tant que les ressources neacutecessaires sont

disponibles en interne Enfin le type de contrat de maintenance devrait deacutependre de la

complexiteacute des tacircches de reacuteparation et du coucirct des piegraveces de rechange En nous basant sur ces

critegraveres nous proposons 4 eacutetapes pour notre proceacutedure

- Eacutetape 1 Calcul de la criticiteacute des eacutequipements agrave laide dune analyse multicritegravere

Equipement

Non

L=1

Le coucirct des piegraveces de

rechange est

important

Criticiteacute de

lrsquoeacutequipement

Maintenance corrective

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Faible

G=1 Moyenne

G=2

Eleveacutee

G=3

Le coucirct de la main

drsquoœuvre est

important

Les deacutefaillances sont

complexes

Contrat

type A

Contrat

type A

Oui

L=2

Oui

O=2

Non

O=1

Contrat

type B

Contrat

type C

Sans

Contrat

Oui

F=2

Non

F=1

Les deacutefaillances sont

complexes

Oui

O=2

Non

O=1

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

Internalisation

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

(MPC)

Internalisation

Oui

Internalisation

Non

Externalisation

(MPS)

Oui

Internalisation

Chapitre 3

41

- Eacutetape 2 Linternalisation de la maintenance par lapplication dune simple heuristique

qui veacuterifie la faisabiliteacute baseacutee sur les contraintes internes et les coucircts

- Eacutetape 3 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance par eacutequipement baseacutee sur la

disponibiliteacute des ressources et en fonction du budget

- Eacutetape 4 Externalisation du reste avec ou sans contrat et en choisissant le type de

pratique du contrat baseacute sur le coucirct de piegraveces de rechange et la complexiteacute des

reacuteparations

311 Premiegravere eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est de deacuteterminer la strateacutegie de maintenance agrave suivre pour chaque

eacutequipement meacutedical (preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle ou bien corrective)

La deacutetermination de la strateacutegie est baseacutee sur le calcul de la criticiteacute des eacutequipements Plusieurs

meacutethodes ont eacuteteacute deacuteveloppeacutees dans la litteacuterature pour deacuteterminer la criticiteacute Dans notre modegravele

on va calculer la criticiteacute en nous basant sur cinq critegraveres (Degreacute de complexiteacute de la

maintenance Fonction Risque Degreacute drsquoimportance de la mission et Age) et six sous-critegraveres

(Taux drsquoutilisation Disponibiliteacute de dispositifs alternatifs freacutequence drsquoapparition des pannes

deacutetectabiliteacute impact sur la production de soins et impact sur la seacutecuriteacute)

Dans Taghipour et al (2011) les auteurs ont utiliseacute lrsquoensemble de ces critegraveres pour deacutefinir la

criticiteacute Ils ont rajouteacute en particulier le coucirct de la maintenance (coucirct de la main drsquoœuvre les

outils et les piegraveces de rechange) comme critegravere suppleacutementaire En se basant sur un ordre

deacutecroissant de prioriteacute ils ont deacutetermineacute lordre suivant des strateacutegies de maintenance

maintenance preacuteventive conditionnelle pour les eacutequipements hautement critiques maintenance

preacuteventive systeacutematique pour les eacutequipements moyennement critiques et maintenance

corrective pour ses eacutequipements non critiques Nous eacutemettons certaines critiques par rapport agrave

lrsquoapplicabiliteacute de cet ordre dans notre proceacutedure Le critegravere laquo coucirct raquo eacutevolue dans ce sens mais

le critegravere laquo fonction raquo dont la pondeacuteration est la plus importante eacutevolue dans le sens du

classement suivant maintenance preacuteventive systeacutematique maintenance preacuteventive

conditionnelle et maintenance corrective De plus selon lrsquoavis des experts du CHU Habib

Bourguiba de Sfax et le contenu des types de contrat la strateacutegie de maintenance preacuteventive

systeacutematique est celle qursquoon associe aux eacutequipements les plus critiques Nous avons ainsi

consideacutereacute le classement suivant preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle et

corrective selon une nouvelle formule de criticiteacute Cette deacutecision sera confirmeacutee drsquoune faccedilon

scientifique dans le chapitre 4 section 42 En effet ceci est ducirc au faite que nous avons choisi

Chapitre 3

42

de ne pas utiliser le critegravere de coucirct dans le calcul de la criticiteacute des eacutequipements et de le

conserver pour les eacutetapes suivantes de la proceacutedure de deacutecision

En outre au lieu dutiliser les coefficients de pondeacuteration pour les critegraveres nous avons deacutecideacute

dajuster le critegravere des niveaux de la faccedilon suivante pour un critegravere avec un niveau de 1 agrave 5 et

un coefficient de pondeacuteration de 2 comme utiliseacute par Taghipour et al (2011) nous consideacuterons

10 niveaux de 2 agrave 10 sans poids Cette faccedilon est pratique (facile agrave impleacutementer) dans lhocircpital

ougrave des milliers deacutequipements sont inclus dans leacutetude Ainsi nous avons confirmeacute la validiteacute

de ces ideacutees avec les experts de service de maintenance biomeacutedicale Le tableau 31 indique les

critegraveres et leurs niveaux Par la suite nous allons expliquer en deacutetails les diffeacuterents critegraveres et

sous-critegraveres

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute

Critegraveres Nombre des sous critegraveres Nombre des niveaux

Degreacute de la complexiteacute de

maintenance (A)

- 3

Fonction (B) - 9

Risque (C) 4 3

Degreacute de lrsquoimportance de la

mission (D)

2 3

Age (E) - 2

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A)

Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut consideacuterer ce critegravere pour le calcul de la criticiteacute

des eacutequipements meacutedicaux Ils ont proposeacute cinq niveaux pour ce critegravere selon leurs importances

Dans notre modegravele nous proposons trois niveaux de maintenance avec des scores de 1 agrave 3 (voir

tableau 32)

- Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise (score = 3) les eacutequipements agrave base

meacutecanique pneumatique ou hydraulique

- Complexiteacute moyenne de maintenance requise (score = 2) les eacutequipements qui exigent

seulement la veacuterification des performances et des tests de seacutecuriteacute

- Faible complexiteacute de maintenance requise (score = 1) les dispositifs qui reccediloivent

uniquement des inspections visuelles

Chapitre 3

43

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance

Classe score

Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise 3

Complexiteacute moyenne de maintenance requise 2

Complexiteacute faible de maintenance requise 1

b La fonction (2egraveme critegravere B)

On deacutefinit la fonction drsquoun eacutequipement meacutedical comme lrsquoobjectif principal pour lequel il est

utiliseacute Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut classer les eacutequipements sur 9 niveaux de

fonction (voir tableau 33) Dans notre modegravele nous utilisons la mecircme deacutefinition et nous

consideacuterons eacutegalement les 9 niveaux

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux

Cateacutegories Score

Traitement

Assistance cardio-respiratoire 9

Soins chirurgicaux et intensif 8

Soins et traitement physique 7

Diagnostique

Suivi des soins chirurgicaux et intensifs 6

Suivi physiologique compleacutementaire et

Diagnostique 5

Analyse

Laboratoire drsquoanalyse 4

Accessoire de laboratoire 3

Informatique et apparenteacute 2

Divers Soins aux patients et autres 1

c Risque (3egraveme critegravere C)

Le critegravere risque est un critegravere tregraves important pour la deacutetermination de la criticiteacute drsquoun

eacutequipement meacutedical Plusieurs meacutethodes sont utiliseacutees pour le deacuteterminer Il srsquoagit drsquoappliquer

lrsquoanalyse AMDEC ou de donner une estimation dans le cas eacutecheacuteant Dans Taghipour et al

(2011) les auteurs utilisent des sous critegraveres tels que la deacutetectabiliteacute la freacutequence drsquoapparition

des pannes et leurs conseacutequences en termes de coucirct la seacutecuriteacute et temps de lrsquoarrecirct de production

Drsquoapregraves Taghipour et al (2011) le risque est la somme des modes des deacutefaillances individuelles

des Risques (MDR) Dans notre eacutetude nous avons consideacutereacute tous ces critegraveres sauf le coucirct et

nous proposons la formule suivante

MDR=deacutetectabiliteacutefreacutequence(temps drsquoarrecirct de production + seacutecuriteacute)2 (31)

Chapitre 3

44

Nous obtenons une valeur entiegravere de MDR qui varie entre 1 et 27 Ensuite le risque est obtenu

par la multiplication drsquoune valeur entiegravere de 1 agrave 27 par le nombre maximum de modes de

deacutefaillance parmi tous les eacutequipements agrave leacutetude Par exemple pour un eacutequipement meacutedical

avec 10 modes de deacutefaillance le risque est compris entre 10 et 270 Neacuteanmoins au lieu de

calculer les valeurs de risque nous proposons un raisonnement heuristique pour deacuteduire les

trois niveaux de risque eacuteleveacute (Score = 3) moyen (score = 2) et faible (Score = 1) en respectant

les niveaux des sous-critegraveres affecteacutes agrave cet eacutequipement Un raisonnement deacuteterministe comme

la logique propositionnelle ou un raisonnement non-deacuteterministe comme la logique floue peut

ecirctre utiliseacutee (Rzevsky 1995) Dans ce cas les regravegles dinfeacuterence doivent ecirctre eacutetablies avant

deacutevaluer des alternatives Les regravegles sont les expressions de connaissances sous la forme de

conditions et dactions Une regravegle se compose dun IF-deacuteclaration et drsquoune deacuteclaration ALORS

Par exemple SI la deacutetectabiliteacute est eacuteleveacutee Et la freacutequence est moyenne Et temps drsquoarrecirct est

moyen Et la seacutecuriteacute est eacuteleveacutee ALORS le risque est eacuteleveacute

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D)

Wang et Levenson (2000) ont consideacutereacute le degreacute drsquoimportance de la mission ou la criticiteacute de

la mission comme lrsquoun des critegraveres pour le calcul de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux Ce

critegravere deacutecrit la mesure dans laquelle un eacutequipement est crucial pour le processus de prestation

de soins drsquoun hocircpital Ce critegravere deacutepend du taux drsquoutilisation (la moyenne des heures

drsquoutilisation par semaine diviseacutee par le maximum dont il est consideacutereacute de 48 heures par

semaine) et de la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (Taghipour et al 2011) Dans notre

modegravele nous proposons quatre niveaux pour le taux drsquoutilisation et deux niveaux pour la

disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (voir Tableau 34)

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance

Critegravere Sous-critegravere Description Score

Degreacute drsquoimportance

Taux drsquoutilisation (TU)

TU ge 80 4

65 leTU lt 80 3

30 le TU lt 65 2

TU lt 30 1

Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Non disponible 2

Disponible 1

Nous consideacuterons une sommation simple de ces deux sous-critegraveres noteacutee (S) pour le calcul de

degreacute drsquoimportance de la mission Cette valeur varie entre 2 et 6 Dans notre modegravele nous

Chapitre 3

45

proposons trois niveaux pour ce critegravere importance eacuteleveacutee (score = 3) importance moyenne

(score = 2) et importance faible (score =1) (voir tableau 35) En effet pour TU ge 80 et la

non disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance

eacuteleveacutee et S=6 Sinon si TU lt 30 et pour quel que soit la disponibiliteacute des eacutequipements

alternatifs ou pour 30 le TU lt 65 et des eacutequipements alternatifs disponibles nous aurons

S = 2 ou 3 Alors nous consideacuterons la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance faible

Pour le reste la mission de lrsquoeacutequipement sera consideacutereacutee drsquoimportance moyenne

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission

Niveaux de degreacute drsquoimportance de la mission S Score

eacuteleveacute S = 6 3

moyen S ϵ 4 5 2

faible S ϵ 2 3 1

e Age (5egraveme critegravere E)

Le score de ce critegravere est baseacute sur lacircge actuel dun eacutequipement meacutedical et de sa dureacutee de vie

preacutevisible (geacuteneacuteralement 10 ans) Dans notre modegravele nous proposons deux niveaux pour lrsquoacircge

neuf (acircge le 10 ans score = 1) sinon ancien avec un score = 2

f Criticiteacute (G)

Pour le calcul de la criticiteacute nous proposons une formule simple avec une somme des cinq

critegraveres (de A agrave E) Nous ne consideacuterons pas de pondeacuteration car lrsquoimportance de chaque critegravere

est deacutejagrave consideacutereacutee agrave travers le nombre de niveaux associeacutes Dans notre modegravele le score total

de la criticiteacute varie entre 5 et 20 Le tableau 36 illustre un exemple pour lrsquoun des eacutequipements

les plus critiques

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Critegraveres Description Score

A il possegravede une moyenne maintenance requise 2

B Dispositif de traitement cardio-respiratoire 9

C Dispositif a risque moyenne 2

D High importance of the mission 3

E Dispositif ancien 2

G Criticiteacute = A + B + C + D + E 18

Chapitre 3

46

312 Deuxiegraveme eacutetape

La deacutecision drsquointernaliser ou externaliser la maintenance est consideacutereacutee en nous basant sur

certains critegraveres compleacutementaires la compeacutetence de lrsquoeacutequipe du service de maintenance

biomeacutedicale la disponibiliteacute des outils neacutecessaires la charge annuelle estimeacutee lrsquoeacutequipe de

maintenance neacutecessaire et le coucirct de la main drsquoœuvre en externe

Eacutetant donneacute que la strateacutegie de maintenance pour chaque eacutequipement nrsquoest pas encore connue

dans cette eacutetape nous consideacuterons le coucirct moyen des trois strateacutegies possibles comme

estimation

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H)

Selon la norme NF X60-010-(1994) sont deacutefinis cinq niveaux de maintenance entre 1 et 5 La

compeacutetence du personnel est identifieacutee par niveau Le niveau L1 correspond agrave des tacircches de

veacuterifications simples qui se font par les techniciens en interne (inclus dans le calcul des charges

internes) et le niveau L5 correspond agrave des travaux rares qui demandent lrsquointervention du

constructeur (externe) La deacutecision drsquointernaliserexternaliser se fera ainsi par rapport aux

niveaux L2 L3 et L4

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non)

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4 L5

Compeacutetence 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I)

Nous deacutefinissons la charge annuelle (en heures) par rapport agrave la strateacutegie de maintenance

consideacutereacutee pour chaque niveau de maintenance Notons que la strateacutegie de maintenance

preacuteventive conditionnelle est uniquement preacutesente dans le niveau L4 alors que la maintenance

systeacutematique est preacutesente agrave tous les niveaux Le tableau 38 repreacutesente lrsquoestimation de la charge

de maintenance pour le cas de ventilateur drsquoanestheacutesie de type DAREGER JULIEN

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G =3) 1 2 3

7

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) 3

Maintenance corrective (G=1) 10 11 15 8

Chapitre 3

47

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J)

Nous avons deacutefini lrsquoeacutequipe des techniciens et des ingeacutenieurs associeacutes pour chaque niveau de

maintenance Le tableau 39 illustre lrsquoestimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire pour la maintenance de

lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour

le mecircme respirateur drsquoanestheacutesie

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance systeacutematique (G = 3) 10 20 11

11

Maintenance conditionnelle (G = 2) 11

Maintenance corrective (G = 1) 10 10 21 02

d Coucirct par heure (K)

Le coucirct par heure est deacutetermineacute par le type de maintenance en interne et en externe et selon la

qualification des ressources impliqueacutees (techniciens et ingeacutenieurs) Si lrsquoon suppose qursquoun sous-

traitant potentiel est identifieacute pour chaque eacutequipement nous disposons alors des prix proposeacutes

par ce sous-traitant Il est eacutevident qursquoun sous-traitant peut avoir plusieurs eacutequipements en

charge Le coucirct de la main drsquoœuvre par sous-traitant est le mecircme quel que soit lrsquoeacutequipement

Le coucirct en interne par heure est beaucoup moins cher que celui du sous-traitant

Tableau 310 Coucirctheure (DT) Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant

En

interne

Sous-traitant 1 hellip Sous-traitant p

Equip1 Equip 14 hellip hellip Equip n

Technicien (DT) 35 7 hellip 6

Ingeacutenieur (DT) 6 30 hellip 28

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L)

Le coucirct de la main-drsquoœuvre est deacutetermineacute par le produit de la charge de maintenance estimeacutee

(I) avec le coucirct horaire de main drsquoœuvre (J) et de nombre de personnes dans lrsquoeacutequipe selon leurs

qualifications (K)

L = I times J times K (31)

Lrsquointernalisation se fait selon la faisabiliteacute en termes de compeacutetence et de disponibiliteacute des

outils Dans notre eacutetude la capaciteacute en interne est limiteacutee et elle est consideacutereacutee comme un

Chapitre 3

48

paramegravetre drsquoentreacutee et non pas comme une variable de deacutecision Nous proposons une heuristique

de trois phases pour internaliser les niveaux qui preacutesentent des valeurs ajouteacutees importantes en

termes drsquoeacuteconomie du coucirct en interne par rapport agrave lrsquoexternalisation (Walreave et al (2005))

La proceacutedure proposeacutee est la suivante

Phase 1 On calcule la charge due agrave lrsquointernalisation du niveau L1 pour tous les eacutequipements

et on deacuteduit la capaciteacute restante

Capaciteacute restante = capaciteacute en interne -sumcharge L1 (32)

Phase 2 On considegravere les niveaux de maintenance pour lesquels nous disposons de

compeacutetences en interne On ordonne les niveaux de maintenance (L2 L3 et L4) suivant lrsquoordre

deacutecroissant du coucirct externeheure (moyenne) puis la charge moyenne de la maintenance des

eacutequipements Comme la strateacutegie nrsquoest pas deacutefinie encore nous consideacuterons une estimation du

coucirct externeheure et de la charge moyenne des trois strateacutegies de maintenance Le tableau 311

deacutecrit comment les niveaux deacutequipement sont juxtaposeacutes et comment les deux critegraveres sont

utiliseacutes pour deacutecider dinternaliser ou externaliser les niveaux de maintenance des eacutequipements

Phase 3 On deacutecide drsquointernaliser les niveaux de maintenance drsquoun eacutequipement un par un dans

lrsquoordre deacutecroissant deacutefinit dans la phase 2 preacuteceacutedente en veacuterifiant agrave chaque fois la faisabiliteacute en

termes de charge vs capaciteacute restante en Technicien (TE) et Ingeacutenieur (ING)

sum 119883119894 lowast 119908119900119894 4lowast119899119894=1 le 119879119864 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (33)

sum 119883119894 lowast 119908119890119894 4lowast119899119894=1 le 119864119873119866 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (34)

n est le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux 4 est le nombre des niveaux woi (wei) est la charge

en techniciens (ingeacutenieurs) par colonne i (voir tableau 311) et 119883119894 est eacutegale agrave 1 si le niveau de

la maintenance de lrsquoeacutequipement est internaliseacute sinon 0

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Composition de

lrsquoeacutequipe 02 01 hellip 02 1 1 hellip 21

Charge en

techniciens (119908119900119894 ) 0h 0h hellip 0h 20h hellip 20h

Charge en

ingeacutenieurs (119908119890119894 ) 40h 30h hellip 50h 20h hellip 10h

Chapitre 3

49

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Coucirct heure en

externe (DT) 105 105 hellip 60 60 hellip 35

Internalisation

(119883119894 = 01) 1 1 hellip 0 1 hellip 0

Pour le reste des niveaux (les niveaux dont on dispose de compeacutetences en interne mais qursquoon a

deacutecideacute de reacutealiser en externe et les niveaux dont on ne dispose pas de compeacutetence en interne)

on applique la proceacutedure pour lrsquoexternalisation et la seacutelection du contrat que nous deacutetaillons

dans la quatriegraveme eacutetape

Le coucirct reacuteel de la maintenance de lrsquoeacutequipement sera deacutefini dans lrsquoeacutetape 4 quand les contrats en

cas drsquoexternalisation de la maintenance de lrsquoeacutequipement seront deacutefinis Nous pouvons avoir

lrsquoestimation du coucirct de la maintenance de lrsquoeacutequipement par strateacutegie de maintenance apregraves la

prise de deacutecision dans cette phase (voir tableau 312 pour le cas de lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie)

Cette deacutecision nous aide dans la neacutegociation des coucircts de contrats

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance

Respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Coucirct de la charge des

niveaux externaliseacutes (DT)

Coucirct estimeacute des

piegraveces de rechange

(DT)

Coucirct total de la

maintenance

(DT) L3 L4

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

206 2755 1019056 1067206

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

16225 2545 767463 809138

Maintenance corrective 230 213 4838 5281

312 Troisiegraveme eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est la deacutetermination de la strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement en se basant sur le calcul de la criticiteacute Nous proposons trois classes lieacutees aux

strateacutegies comme le montre le tableau 313 ci-dessous

Chapitre 3

50

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies

Strateacutegies Criticiteacute Score

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G=3) Criticiteacute ge T2 Eleveacutee

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) T1 le Criticiteacute lt T2 Moyenne

Maintenance corrective (G=1) Criticiteacute lt T1 Faible

Les limites T1 et T2 entre les classes de criticiteacute sont deacutefinies selon le budget disponible alloueacute

agrave la maintenance des eacutequipements meacutedicaux et les ressources disponibles (voir tableau 314)

En effet la maintenance corrective ne requiert pas des ressources preacute-planifieacutees puisque cette

strateacutegie est appliqueacutee pour des eacutequipements non critiques Cependant la maintenance

preacuteventive systeacutematique requiert des ressources et un budget reacuteserveacute Pour la maintenance

conditionnelle elle requiert des outils speacuteciaux pour la veacuterification et le controcircle

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils

pour les strateacutegies de maintenance

Maintenance Corrective Maintenance Preacuteventive

conditionnelle systeacutematique

Ressources Ressources

budget

Outils

budget

Outils

Dans la premiegravere eacutetape nous avons obtenu un score de criticiteacute entre 5 et 20 Les limites T1 et

T2 sont alors entre ces deux valeurs ougrave T2 est plus grande que T1 De plus le coucirct total de la

maintenance ne doit pas exceacuteder le budget disponible Ce coucirct varie selon les strateacutegies de

maintenance deacutefinies pour chaque eacutequipement il deacutepend alors des valeurs T1 et T2 (119862119900ucirc11990511987911198792=

f (T1 T2))

La matrice preacutesenteacutee dans le tableau 315 contient une estimation du coucirct total de la

maintenance selon les valeurs T1 et T2 Par exemple C5 6 correspond au coucirct de maintenance

lorsque la maintenance preacuteventive systeacutematique est appliqueacutee pour tous les eacutequipements

Chapitre 3

51

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2)

T2

T1

5 6 7 8 hellip 17 18 19 20

5 119914120787120787=f(55) 119914120787120788=f(56) 119914120787120784120782=f(520)

6 0 119914120788120788=f(67) hellip

7 0 0 hellip

8 hellip

9 hellip

hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip

18 hellip

19 hellip

20 0 0 hellip 0 0 119914120784120782120784120782=f(2020)

Lrsquoobjectif est drsquoappliquer la maintenance preacuteventive au nombre maximum drsquoeacutequipements

disponibles sans exceacuteder le budget disponible Dans le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax

nous avons proposeacute des valeurs des limites T1 et T2 eacutegales agrave 10 et 15 respectivement Ces valeurs

correspondent agrave un coucirct de maintenance total proche du budget disponible avec une valeur de

T2 minimale Le coucirct total est C10 15= 3885000 DT avec un budget de 4000000 DT Pour le

respirateur drsquoanestheacutesie la strateacutegie de maintenance affecteacutee est preacuteventive systeacutematique

(criticiteacute est eacutegale agrave 18) avec un coucirct de 95000DT

313 Quatriegraveme eacutetape

Quatre types de contrat sont consideacutereacutes dans le contexte tunisien et en particulier au CHU Habib

Bourguiba de Sfax

- A contrat tous risques

- A contrat maintenance preacuteventive

- B contrat piegraveces

- C contrat coup agrave coup

Pour ces quatre types de contrat les clauses concernant le taux de disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(au moins 95) et le temps de reacuteponse (72 heures) sont les mecircmes Les diffeacuterences sont lieacutees agrave

la seacutelection de la strateacutegie de maintenance et au contenu du forfait (piegraveces de rechange et main

drsquoœuvre) Drsquoapregraves De melo Brito et al (2010) la seacutelection du contrat est une eacutetape importante

dans le processus drsquoexternalisation pour la reacuteduction du coucirct total de maintenance

Chapitre 3

52

La proceacutedure de choix du type de contrat est baseacutee sur les reacutesultats preacuteceacutedents Ainsi cette

proceacutedure est baseacutee sur quatre critegraveres la criticiteacute (G) le coucirct de la main drsquoœuvre (L) la valeur

moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) et la freacutequence des deacutefaillances complexes (O) Les deux

premiers critegraveres sont bien expliqueacutes dans les eacutetapes preacuteceacutedentes Pour le coucirct de la main

drsquoœuvre qui srsquoavegravere deacutejagrave calculeacute dans lrsquoeacutetape preacuteceacutedente nous proposons deux niveaux

possibles (eacuteleveacute avec un score = 2 et faible avec un score = 1) De mecircme nous proposons deux

niveaux pour les deux autres critegraveres Le critegravere coucirct de la main drsquoœuvre (L) nous permet de

choisir entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration ou non de la main dœuvre dans

le forfait Par exemple si on limite le choix de contrat entre A et B et que lrsquoeacutequipement meacutedical

requiert un coucirct de main drsquoœuvre eacuteleveacute (un niveau eacuteleveacute de compeacutetence) on choisit alors le

contrat A Dans le cas contraire le contrat B sera seacutelectionneacute

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F)

Ce critegravere nous permet de faire le choix entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration

ou non des piegraveces de rechange dans le forfait Par exemple si on limite le choix entre les deux

contrats B et C et si le dispositif meacutedical preacutesente un prix eacuteleveacute de piegravece de rechange on va

choisir le contrat B Sinon le contrat C sera seacutelectionneacute

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange

Classe Score

Prix de piegravece de rechange eacuteleveacute 2

Prix de piegravece de rechange faible 1

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O)

Ce critegravere indique lrsquooccurrence des deacutefaillances complexes inattendues Il nous permet de faire

le choix entre deux types de contrats en regardant srsquoils integravegrent ou non la maintenance

corrective dans le forfait Par exemple si on a limiteacute le choix entre les deux contrats A et A et

si le dispositif meacutedical preacutesente un degreacute eacuteleveacute de complexiteacute des pannes on va choisir le

contrat A Dans le cas contraire le contrat A sera seacutelectionneacute

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes)

Classe Score

Forte possibiliteacute de pannes complexes 2

Faible possibiliteacute de pannes complexes 1

Chapitre 3

53

Ainsi la seacutelection du contrat approprieacute pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 de tous

les eacutequipements est deacutefinie en se basant sur les critegraveres G F L et O (voir tableau 318) Ceci

permet au responsable du service de maintenance de choisir le type de contrat pour chaque

eacutequipement avec un certain degreacute de risque agrave prendre et de deacutefinir le contenu du contrat en

relation avec les diffeacuterents niveaux de maintenance en termes de main drsquoœuvre et de piegraveces de

rechange

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O

Multicritegravere Type de contrat

G= 3 L=2 O=2 A

G= 3 L=2 O=1 A

G= 3 L=1 F=2 B

G= 3 L=1 F=1 C

G= 2 L=1 F=2 B

G= 2 L=1 F=1 C

G= 1 L=1 F=2 C

G= 1 L=1 F=1 Pas de contrat

Par exemple appliquons notre proceacutedure pour la seacutelection du contrat adeacutequat pour lrsquoeacutequipement

respirateur drsquoanestheacutesie Pour le niveau L1 les activiteacutes de maintenance sont internaliseacutees Pour

les niveaux L2 et L3 les activiteacutes sont externaliseacutees avec le contrat A et pour le niveau L4 le

contrat seacutelectionneacute est A Enfin le responsable a le choix entre deux possibiliteacutes

- le contrat de type A dont le forfait est constitueacute de maintenance preacuteventive et des piegraveces de

rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 avec la maintenance

corrective et les piegraveces de rechange associeacutees pour le niveau L4

- le contrat de type A dont le forfait contient uniquement la maintenance preacuteventive et les piegraveces

de rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 sans avoir la maintenance

corrective

Un certain degreacute de risque doit ecirctre consideacutereacute dans le cas ougrave le sous-traitant propose des contrats

avec des formules rigides Notre proceacutedure nous permet de prendre les meilleures deacutecisions

avec un minimum de risque

Pour les hocircpitaux dans les pays deacuteveloppeacutes lrsquoactiviteacute des services de maintenance biomeacutedicale

est en grande partie sous-traiteacutee agrave des entreprises priveacutees Cette deacutecision de sous-traitance de la

maintenance est due agrave la haute technologie utiliseacutee des eacutequipements meacutedicaux ainsi qursquoagrave la non-

Chapitre 3

54

disponibiliteacute de lexpertise en interne Cependant dans les pays en voie de deacuteveloppement les

contrats couvrent la main drsquoœuvre et les piegraveces de rechange En plus les clauses et les types de

contrat sont diffeacuterents pour les pays deacuteveloppeacutes et en voie de deacuteveloppement

Notre proceacutedure proposeacutee est geacuteneacuterique Elle peut ecirctre appliqueacutee dans les hocircpitaux des pays

deacuteveloppeacutes avec des diffeacuterences dans la deacutefinition des limites et les types de contrats par

exemple lrsquoacircge moyen de lrsquoeacutequipement peut ecirctre plus ou moins de 10 ans et le contrat de

partenariat peut ecirctre ajouteacute (De vivol et al (2004))

32 Conclusion

Dans ce chapitre une proceacutedure de choix drsquoune strateacutegie de maintenance drsquoexternalisation et

drsquointernalisation des niveaux de maintenance et du type de contrat approprieacutee par eacutequipement

a eacuteteacute proposeacutee sur la base des critegraveres que nous avons valideacutes par les experts Nous avons deacutefini

les critegraveres de gestions du budget de maintenance disponible et la possibiliteacute de neacutegocier le type

de contrat avec le sous-traitant

Compte tenu de la neacutecessiteacute dune proceacutedure de seacutelection des contrats plus structureacutee et robuste

nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement de meacutethodologies fondeacutees sur des approches

multicritegravere quantitatifs (Chapitre 4) Ensuite nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement

de modegraveles matheacutematiques pour reacuteduire les coucircts et augmenter la disponibiliteacute des eacutequipements

meacutedicaux

Chapitre 4

55

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux en utilisant des approches multicritegravere

Le service de maintenance dans un hocircpital est chargeacute drsquoassurer la seacutecuriteacute des eacutequipements

meacutedicaux et leur disponibiliteacute tout en minimisant le coucirct de la maintenance La seacutelection de la

meilleure strateacutegie de maintenance est une deacutecision cleacute pour reacuteduire le temps drsquoarrecirct des

eacutequipements augmenter la disponibiliteacute et diminuer les coucircts de maintenance

Dans ce chapitre nous preacutesenterons une approche multicritegravere utilisant une combinaison de

deux outils multicritegravere AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo et TOPSIS laquo Technique for

Order of Preference by Similarity to Ideal Solution raquo deacuteterministe et floue Ces deux outils

seront utiliseacutes pour deacuteterminer la criticiteacute prioriser les eacutequipements meacutedicaux et classer les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance en fonction de leur importance respectivement Nous

avons appliqueacute notre approche au CHU Habib Bourguiba Sfax en Tunisie et les reacutesultats

numeacuteriques ont montreacute lrsquoefficaciteacute de notre approche

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux

Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MCDM) se preacutesente comme une alternative aux meacutethodes

drsquooptimisation classiques et neacutecessite la prise en compte de plusieurs critegraveres Il ne srsquoagit pas

de rechercher un optimum mais de trouver une solution compromis qui peut prendre diverses

formes choix affectation ou classement En effet dans le cas drsquoun problegraveme multicritegravere

lrsquoobjectif consiste agrave deacuteterminer une solution qui soit un compromis acceptable entre tous les

critegraveres consideacutereacutes (C Nguyen et al 2012) Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere comporte deux

cateacutegories lrsquoaide agrave la deacutecision multi-attribue et lrsquoaide agrave la deacutecision multi-objective

(Triantaphyllou 2000) La prise de deacutecision multi-attributs (MADM) prend des deacutecisions de

preacutefeacuterence telles que lrsquoeacutevaluation la hieacuterarchisation et la seacutelection entre les alternatives

disponibles caracteacuteriseacutees par de multiples attributs (Hwang et Yoon 1981)

LrsquoAHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo est une meacutethodologie de MADM (Saaty 1980 1994)

qui srsquoappuie sur des comparaisons par paires en se basant sur les jugements des experts afin

drsquoobtenir les eacutechelles de priorisation (Saaty 2008) LrsquoAHP a eacuteteacute largement utiliseacutee dans de

nombreuses applications impliquant la prise de deacutecision (Vaidya et Kumar (2006) Ho (2008))

Elle est souvent utiliseacutee pour eacutetablir la prioriteacute des alternatives lorsque plusieurs critegraveres doivent

ecirctre pris en consideacuteration (Modarres 2006) Al Harbi (2001) preacutesente lrsquoAHP comme une

meacutethode potentielle de prise de deacutecision pour la gestion du projet Mahdi et al (2002) et Fong

Chapitre 4

56

et Choi (2000) utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection des entrepreneurs Bevilacqua et Barglia (2000)

utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance dans une raffinerie de peacutetrole

italienne Ramadhan et al (1999) lrsquoutilisent pour deacuteterminer les poids rationnels des facteurs

de classement prioritaires de la chausseacutee (Labib et al 1998) proposent un modegravele pour aider agrave

prendre une deacutecision de maintenance Simpson et Cochran (1987) utilisent lrsquoAHP pour prioriser

les projets de construction lorsque le budget est limiteacute ceci afin de srsquoassurer que les projets les

plus importants reccediloivent un financement Briegravevement lrsquoAHP est un processus composeacute de

trois eacutetapes (Hwang et Yoon (1981) Saaty (1994))

Etape 1 Creacuteation drsquoune structure hieacuterarchique deacutecomposition du problegraveme complexe en une

structure hieacuterarchique dans laquelle lrsquoobjectif global de deacutecision se trouve au sommet et les

critegraveres les sous-critegraveres et les alternatives se trouvent agrave chaque niveau de la hieacuterarchie

descendante (Partovi et Banerjee 1989)

Etape 2 Creacuteation des jugements comparatifs les deacutecideurs comparent ensuite chaque critegravere

(sous-critegravere) agrave tous les autres critegraveres (sous-critegraveres) au mecircme niveau de la hieacuterarchie agrave lrsquoaide

drsquoune comparaison par paires Des matrices de comparaison sont introduites pour trouver le

poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres (sous-critegraveres)

Etape 3 Eacutevaluation des solutions les deacutecideurs eacutevaluent les alternatives de deacutecision en tenant

compte des poids des diffeacuterents critegraveres Selon Saaty (1994) la solution optimale est

lrsquoalternative avec le plus grand poids cumuleacute

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme

Nous avons deacutefini les critegraveres et les sous-critegraveres qui caracteacuterisent la strateacutegie de maintenance

pour les eacutequipements meacutedicaux en se basant sur les avis des experts du CHU Habib Bourguiba

de Sfax et sur la litteacuterature portant sur la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux A partir de la

litteacuterature nous avons deacutefini sept critegraveres principaux (dont cinq ont eacuteteacute deacutefinis dans le chapitre

3 preacuteceacutedent) et six sous-critegraveres pour la seacutelection des strateacutegies de maintenance qui peuvent se

preacutesenter comme suit

- Le degreacute de complexiteacute de la maintenance (A) deacutepend des exigences de la maintenance

de lrsquoeacutequipement meacutedical avec trois classes deacutefinies

- Fonction (B) Quatre groupes en fonction de la criticiteacute de la mission sont classeacutes par

Fennigkoh et Smith (1989) theacuterapeutique diagnostique analytique et divers Des notes

de 1 agrave 9 sont attribueacutees agrave ce critegravere Ces notes ont eacuteteacute consideacutereacutees dans notre modegravele

Chapitre 4

57

- Risque (C) il deacutefinit lrsquoun des critegraveres les plus importants dans la seacutelection de la strateacutegie

de maintenance Il est estimeacute comme eacutetant une fonction des quatre sous-critegraveres la

deacutetectabiliteacute la freacutequence la seacutecuriteacute et les temps drsquoarrecirct de la production

La deacutetectabiliteacute (C1) crsquoest la capaciteacute agrave deacutetecter une deacutefaillance potentielle avant

qursquoelle ne se produise

La freacutequence (C2) la freacutequence des deacutefaillances est la probabiliteacute drsquoune

deacutefaillance (Taghipour et al (2011))

La seacutecuriteacute (C3) une deacutefaillance potentielle drsquoun eacutequipement peut entraicircner des

blessures ou mecircme la mort des patients et des utilisateurs Ce sous-critegravere a une

importance eacuteleveacutee pour le calcul du risque

Temps drsquoarrecirct de la production (C4) le temps drsquoarrecirct est le temps moyen ougrave un

eacutequipement nrsquoest pas fonctionnel en raison drsquoune deacutefaillance potentielle

Ces donneacutees drsquoentreacutee peuvent ecirctre extraites ou estimeacutees agrave partir de lrsquohistorique des bons de

travail de maintenance Nous avons classeacute ce critegravere en trois classes (grade) eacuteleveacutee moyenne

et faible risque Cette classification est expliqueacutee dans la section 311 pour le critegravere risque

- Degreacute drsquoimportance de la mission (D) ce critegravere est consideacutereacute pour le calcul de

peacuteripheacuteriques et deacutecrit le degreacute de criticiteacute pour laquelle un eacutequipement meacutedical est

crucial pour le processus de prestation de soins de santeacute de lrsquohocircpital (Taghipour et al

(2011)) Il deacutepend de deux sous-critegraveres le taux drsquoutilisation et la disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Taux drsquoutilisation (D1) le taux drsquoutilisation des dispositifs meacutedicaux se calcule par

le rapport entre la moyenne des heures de son utilisation par semaine et le nombre

maximum drsquoheures par semaine Dans notre cas le nombre maximal drsquoheures par

semaine est consideacutereacute agrave 48 heures

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (D2) Selon Taghipour et al (2011) le

nombre de patients desservis par des eacutequipements similaires a un impact sur la

disponibiliteacute de ces eacutequipements La disponibiliteacute drsquoautres eacutequipements est

consideacutereacutee comme une fonction du nombre drsquoeacutequipements identiques et de leur

demande par uniteacute de temps

Trois classes (grade) sont envisageacutees pour ce critegravere neacutecessaire important et critique

- Age (E) Nous pouvons obtenir la dureacutee de vie drsquoun groupe drsquoeacutequipements similaires

de lrsquohocircpital agrave partir de la date de deacutemarrage de lrsquoeacutequipement et de la date de reacuteforme

Nous avons observeacute que la dureacutee de vie moyenne de lrsquoeacutequipement meacutedical est de dix

Chapitre 4

58

ans Pour cette raison une classification drsquoeacutequipements meacutedicaux a eacuteteacute eacutetablie selon

leurs acircge nouvel eacutequipement qui a moins de 10 ans et ancien eacutequipement sinon

- Les erreurs des utilisateurs (F) ce critegravere prend en compte le nombre et les cateacutegories

des rappels et des alertes de panne pouvant survenir pour un eacutequipement dus aux erreurs

des utilisateurs en cas de non fonctionnement Ce critegravere devrait ecirctre jugeacute important dans

le classement des eacutequipements meacutedicaux pour les activiteacutes de maintenance Le FDA

laquo US Food and Drug Administration raquo des Eacutetats-Unis a classeacute ce critegravere en trois

cateacutegories selon le niveau de risque (Taghipour et al (2011))

- Classe de lrsquoeacutequipement (G) la classification des eacutequipements meacutedicaux a pour but

principal drsquoattribuer un niveau de risque pour lui affecter des regravegles de controcircle et

drsquoeacutevaluation neacutecessaires agrave ce niveau Lrsquoobjectif est drsquoassurer la seacutecuriteacute et lrsquoefficaciteacute

des eacutequipements meacutedicaux Selon la FDA les eacutequipements meacutedicaux peuvent ecirctre

diviseacutes en quatre classes correspondant au niveau de risque

Classe I faible degreacute de risque

Classe IIa degreacute de risque moyen

Classe IIb degreacute de risque eacuteleveacute

Classe III tregraves haut degreacute de risque

Pour atteindre notre objectif nous consideacuterons les trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans

les hocircpitaux tunisiens la maintenance preacuteventive systeacutematique la maintenance preacuteventive

conditionnelle et la maintenance corrective comme les alternatives de la meacutethode AHP Puis

nous placcedilons tous les critegraveres requis pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance au niveau

hieacuterarchique approprieacute Dans la figure 41 nous preacutesentons la hieacuterarchie de deacutecision utiliseacutee

pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Choix de la strateacutegie de maintenance

Degreacute de la complexiteacute de maintenance

Fonction Risque

Deacutetectabiliteacute FreacutequenceTemps darrecirct

Seacutecuriteacute

criticiteacute de la mission

Taux dutilisation

EqAlternatifs

Erreurs des utilisateurs

classe de leacutequipement

Objectif

Critegraveres

Sous critegraveres

Alternatives Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance

corrective

Chapitre 4

59

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

Une fois lrsquoobjectif les critegraveres et les alternatives ont eacuteteacute deacutefinis la comparaison de ces critegraveres

se fait par paire Cela neacutecessite une eacutechelle pour la meacutethode de sur-classement Pour ce faire

nous avons choisi lrsquoeacutechelle de Saaty (voir tableau 41) qui consiste agrave comparer les critegraveres

suivant cinq niveaux drsquoimportance par rapport agrave une satisfaction globale laquo eacutegale raquo

laquo modeacutereacutee raquo laquo forte raquo laquo tregraves forte raquo et laquo absolue raquo respectivement quantifieacutes agrave 1 3 5 7 et 9

Cependant les valeurs intermeacutediaires entre deux niveaux de jugements sont accepteacutees aussi

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale

1980)

Jugements verbaux Degreacute drsquoimportance

Lrsquoeacutegaliteacute des importances 1

Importance modeacutereacutee de lrsquoun sur lrsquoautre 3

Importance forte de lrsquoun sur lrsquoautre 5

Treacutes forte importance 7

Importance absolue 9

Les valeurs intermeacutediaires entre les jugements adjacentes 2468

Cette eacutetape neacutecessite lrsquointervention des deacutecideurs (dans notre cas les techniciens du service de

maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba) pour la comparaison entre les critegraveres en srsquoappuyant

sur lrsquoeacutechelle preacuteceacutedente Un questionnaire a eacuteteacute preacutepareacute permettant aux experts du service de

maintenance drsquoexprimer leurs preacutefeacuterences entre les critegraveres pour le choix de la meilleure

strateacutegie de maintenance Ce questionnaire est compleacuteteacute par lrsquoavis commun des techniciens du

service de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Cette eacutetape sera traduite dans les

prochaines eacutetapes par la pondeacuteration des critegraveres

Soit C la matrice de preacutefeacuterence dont les eacuteleacutements 119862119894119895 constituent une comparaison entre une

paire de critegraveres (119862119894119862119895) appartenant au niveau 1 avec 119862119894119895=1119862119895119894 et 119862119894119894=1

Apregraves le deacuteveloppement de toutes les comparaisons par paires on commence par lrsquoaddition des

colonnes de la matrice obtenue Ensuite on normalise la matrice Pour ce faire chaque entreacutee

de la matrice doit ecirctre diviseacutee par le total de sa colonne La normalisation de la matrice permet

drsquoobtenir alors des comparaisons significatives entre les eacuteleacutements Enfin il faut calculer le

vecteur propre normaliseacute crsquoest-agrave-dire la moyenne des lignes Tous les eacuteleacutements drsquoune mecircme

ligne de la matrice normaliseacutee sont additionneacutes puis diviseacutes par le nombre de critegraveres qursquoelle

comporte Ainsi le vecteur calculeacute exprime le poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres par

rapport agrave lrsquoobjectif global

Chapitre 4

60

Dans notre eacutetude la meacutethode AHP sera limiteacutee agrave cette eacutetape pour tirer la performance de la

combinaison de cette approche agrave la technique TOPSIS agrave la faveur de notre probleacutematique

La meacutethode AHP introduit un paramegravetre speacutecial appeleacute laquo ratio de coheacuterence raquo noteacute (CR) Ce

paramegravetre est utiliseacute pour mesurer la coheacuterence des jugements obtenus Il peut ecirctre deacutefini

comme eacutetant la probabiliteacute que la matrice de comparaison paire agrave paires soit compleacuteteacutee

aleacuteatoirement Les jugements sont consideacutereacutes coheacuterents si CR lt 01 Sinon dans le cas de

lrsquoincoheacuterence les jugements doivent ecirctre reformuleacutes

Apregraves le calcul des poids des critegraveres et des sous critegraveres nous calculons lrsquoindice drsquoincoheacuterence

(CI) agrave lrsquoaide de lrsquoeacutequation (41) ougrave n est le nombre total des critegraveres et 120582119898119886119909 est le maximum

des valeurs propres de la matrice (Shyjith et al 2008)

119862119868 =(120582119898119886119909minus 119899)

(119899minus1) (41)

Le paramegravetre CR repreacutesente le rapport entre CI et lrsquoindice drsquoincoheacuterence aleacuteatoire connue (RI)

(Shyjith et coll 2008)

119862119877 =119862119868

119877119868 (42)

Saaty (1980) a fourni les valeurs du paramegravetre RI pour des matrices de comparaisons paires agrave

paires de tailles diffeacuterentes Par exemple pour une matrice de n= 7 RI= 132

413 Application de la meacutethode AHP

Une fois que tous les critegraveres et les sous-critegraveres ont eacuteteacute identifieacutes (section 411) nous

deacuteterminons leur importance relative en se basant sur les jugements des experts de service

maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Les Tableaux 42 43 44 et 45 illustrent les

valeurs de poids 119882119894 obtenues Il est important de noter que ces valeurs sont valables pour

lrsquoapplication deacuteveloppeacutee et qursquoon pourrait obtenir des reacutesultats diffeacuterents avec drsquoautres groupes

drsquoexperts drsquoun autre hocircpital

Chapitre 4

61

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres

Critegraveres A B C D E F G 119934119946

A 0079 0084 0048 0036 0302 0147 0191 013

B 0393 0419 0570 0215 0302 0235 0255 034

C 0314 0140 0190 0358 0181 0206 0191 023

D 0157 0140 0038 0072 0015 0147 0255 012

E 0016 0060 0063 0287 0060 0088 0032 009

F 0016 0052 0027 0014 0020 0029 0013 002

G 0026 0105 0063 0018 0121 0147 0064 008

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque)

Sous critegraveres 119914120783 119914120784 119914120785 119914120786 119934119946119947

119914120783 0221 0179 0313 0417 028

119914120784 0662 0536 0313 0417 048

119914120785 0044 0107 0063 0028 006

119914120786 0074 0179 0313 0139 018

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

Sous critegraveres 119915120783 119915120784 119934119946119947

119915120783 0750 0750 075

119915120784 0250 0250 025

Chapitre 4

62

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres

Critegravere i Grade

(Gi)

Poids

(Wi)

Sous-critegravere ij Grade

(Gij)

Poids

(Wij)

A Degreacute de

complexiteacute de la

maintenance

3 013

B Fonction 9 034

C Risque

3

023

119914120783 Deacutetectabilteacute 3 028

119914120784 Freacutequence 3 048

119914120785 Seacutecuriteacute 3 006

119914120785 Temps drsquoarrecirct 3 018

D Degreacute

drsquoimportance de la

mission

3 012 119915120783 Taux drsquoutilisation 4 075

119915120784 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

2 025

E Age 2 009

F Erreurs

drsquoutilisateurs

3 002

G Classes de

lrsquoeacutequipement

4 008

Une fois que toutes les pondeacuterations (poids) des critegraveres et des sous-critegraveres sont calculeacutes nous

eacutevaluons le jugement des experts en calculant le ratio de coheacuterence (CR) agrave lrsquoaide du maximum

de valeurs propres 120582119898119886119909 et de lrsquoindice de coheacuterence aleacuteatoire (RI) comme indiqueacute dans les

eacutequations (41) et (42)

Le calcul de CR dans la comparaison par paires de diffeacuterents critegraveres permet au modegravele drsquoecirctre

capable de produire plus de preacutecision et de coheacuterence au poids des critegraveres par rapport agrave

lrsquoaffectation directe des poids Si CR lt 01 alors les reacutesultats sont acceptables et indiquent un

bon niveau de coheacuterence dans les jugements comparatifs Saaty (1980) Le tableau 46 montre

la coheacuterence des reacutesultats Nous concluons que les poids calculeacutes des critegraveres sont coheacuterents

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres

Reacutesultats

120524119846119834119857 7567

Indice de coheacuterence (CI) 0094

Ratio de coheacuterence (CR) 0072 lt 01 alors nous avons un bon niveau de

coheacuterence des jugements comparatifs

Chapitre 4

63

Une fois que les poids des critegraveres et des sous critegraveres sont calculeacutes nous calculons la criticiteacute

totale des eacutequipements meacutedicaux et nous les classons

Chaque eacutequipement meacutedical doit ecirctre eacutevalueacute selon tous les critegraveres du critegravere le plus bas ou

sous critegravere attacheacutes aux alternatives et on doit lui attribuer un grade (note) approprieacute (Saaty

(2008)) Ensuite le calcul du score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement repreacutesente la somme des poids

des critegraveres (119882119894) multiplieacutee par les grades correspondants (119866119894) de chaque critegravere comme le

montre lrsquoeacutequation (43)

119862119903119894119905119894119888119886119897119894119905119910 119904119888119900119903119890 = sum 119882119894 lowast 1198661198947119894=1 (43)

En exception pour les critegraveres qui ont des sous critegraveres le grade (119866119894) deacutepend du poids et du

grade du sous critegravere

119866119894 = sum 119882119894119895forall119895 lowast 119866119894119895 forall119894 = 1 hellip 7 (44)

Par exemple pour le calcul du (119866119894) du critegravere laquo degreacute drsquoimportance de la mission raquo on a

comme suit

119866119863 = 1198821198631 lowast 1198661198631 + 1198821198632 lowast 1198661198632 (45)

Dans notre modegravele proposeacute lrsquoeacutequipement meacutedical pourrait avoir un score de criticiteacute entre 1 et

512 La valeur 1 est obtenue lorsque nous consideacuterons les grades les plus faibles de (119866119894) de

tous les critegraveres et (119866119894119895) de tous les sous-critegraveres en les multipliant par les poids correspondants

(119882119894) Le score total de criticiteacute 512 correspond agrave lrsquoeacutequipement meacutedical affecteacute au plus eacuteleveacute

(119866119894) de chaque critegravere unique i et sous-critegravere j en multipliant par les poids correspondants

Par exemple pour le ventilateur drsquoanestheacutesie de type DRAGER JULIEN la valeur de score de

criticiteacute est

(2 times 013) + (9 times 034) + [(1 times 028 +3times048 + 3times006+2times018)times023] +

[(4times 075+1times025)times012] + (2 times 009) + (2 times 002) + (3 times 008) = 469

En se basant sur les poids des critegraveres (sous-critegraveres) et les valeurs de grade attribueacutes agrave chaque

critegravere et agrave chaque sous-critegravere les scores de criticiteacute des eacutequipements sont deacutetermineacutes et classeacutes

selon un ordre croissant Dans la section suivante nous allons eacutetablir une classification des trois

strateacutegies de maintenance (alternatives) selon leurs coefficients drsquoimportance

Chapitre 4

64

42 Classification des strateacutegies de maintenance

La meacutethode TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo est

lrsquoune des meacutethodes classiques de reacutesolution des problegravemes de prise de deacutecision multicritegravere

(MCDM) dans le monde reacuteel (Hwang et Yoon (1981)) Elle est baseacutee sur un simple concept du

choix de la meilleure solution ayant la distance la plus courte de la solution ideacuteale positive et la

distance la plus longue de la solution ideacuteale neacutegative La solution ideacuteale positive est celle qui

possegravede un beacuteneacutefice maximal En revanche la solution ideacuteale neacutegative est celle qui a le beacuteneacutefice

minimal et la pire valeur des alternatives Ces deux solutions ideacuteales sont calculeacutees en fonction

du jugement drsquoexperts Enfin les alternatives sont classeacutees selon les valeurs du poids relatives

agrave la solution ideacuteale (Shyjith et al (2008))

Les matrices de performance pour les alternatives correspondantes (les strateacutegies de

maintenance) sont construites en nous basant sur les valeurs proposeacutees par le responsable du

service de maintenance On note 119886119894119895 119894 = 1 hellip 119899 119895 = 1 hellip 119898 les valeurs correspondantes dans

les matrices de performance avec n correspondant au nombre total des critegraveres et des sous-

critegraveres (dans notre cas drsquoapregraves le tableau 45 n = 9) et m correspondant au nombre

drsquoalternatives (dans notre cas m = 3 maintenance systeacutematique conditionnelle et corrective)

On normalise les 119886119894119895 donneacutees dans lrsquoeacutequation (46)

119886119894119895prime =

119886119894119895

radicsum 1198861198941198952119895=119898119895=1

foralli=1hellip n (46)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave creacuteer la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (voir lrsquoeacutequation 47) Dans notre cas elle est obtenue agrave partir de la meacutethode AHP

119909119894119895 = 119886119894119895prime lowast 119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (47)

Ougrave 119882119894 est le poids du critegravere i voir tableau 45

Par la suite nous consideacuterons 119860119894+la solution ideacuteale positive deacutefinie comme le meilleur score

des reacutesultats de performance de toutes les alternatives sur un critegravere De mecircme la solution ideacuteale

neacutegative 119860119894minus est deacutefinie comme le pire score des reacutesultats de performance de toutes les

alternatives sur un critegravere (Shyjith et al (2008)) Ensuite les solutions 119860119894+et 119860119894

minus de tous les

critegraveres et sous-critegraveres sont calculeacutees comme suit (Hwang et Yoon 1981)

119860119894+ = 119872119886119909119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (48)

Chapitre 4

65

119860119894minus = 119872119894119899119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (49)

Une fois que les solutions ideacuteales positives et neacutegatives sont deacutefinies nous calculons la distance

(Dj+) par rapport agrave la solution ideacuteale positive et la distance (Djminus) par rapport agrave la solution ideacuteale

neacutegative pour chaque alternative comme suit (Hwang et Yoon (1981))

119863119895+ = radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

+119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (410)

119863119895minus= radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

minus119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (411)

La derniegravere eacutetape de la meacutethode TOPSIS est de calculer le degreacute de similariteacute ou la proximiteacute

relative (119877119895) de la solution ideacuteale positive (ou drsquoune faccedilon eacutequivalente la plus eacuteloigneacutee de la

solution ideacuteale neacutegative) pour chaque alternative Le calcul se fait agrave travers lrsquoeacutequation (412)

suivante (Hwang et Yoon (1981))

119877119895 =119863119895

minus

119863119895++ 119863119895

minus forall119895 = 1 hellip 119898 (412)

La meilleure alternative est celle qui correspond and agrave la la valeur de proximiteacute relative (119877119895)

maximale repreacutesente la meilleure Les autres sont classeacutees dans lrsquoordre deacutecroissant de leur

proximiteacute relative

Les strateacutegies de maintenances consideacutereacutees dans notre eacutetude expeacuterimentale comme des

alternatives dans notre structure hieacuterarchique sont La maintenance preacuteventive systeacutematique

(MPS) la maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) et la maintenance corrective (MC)

Le tableau 47 preacutesente la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (119909119894119895) Ces valeurs sont calculeacutees en multipliant la matrice de performance

normaliseacutee par les poids des critegraveres et sous critegraveres obtenus agrave partir de la meacutethode AHP

Chapitre 4

66

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance

(119961119946119947 forall119946 = 120783 hellip 120783120783 forall119947 = 120783 120784 120785)

Alternatives MPS MPC MC

Degreacute de complexiteacute de maintenance 0100 0071 0043

Fonction 0227 0202 0152

Deacutetectabiliteacute 0197 0173 0099

Freacutequence 0335 0261 0224

Seacutecuriteacute 0049 0029 0019

Temps drsquoarrecirct 0138 0092 0069

Taux drsquoutilisation 0482 0542 0301

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs 0139 0093 0186

Age 0045 0063 0045

Erreurs des utilisateurs 0011 0016 0057

Classe de lrsquoeacutequipement 0043 0005 0036

Apregraves lrsquoeacutetablissement des matrices de performance nous identifions les solutions ideacuteales

positives et neacutegatives (119860119894+119890119905 119860119894

+) Puis nous calculons les distances en utilisant les eacutequations

(410) et (411) Les reacutesultats sont illustreacutes dans les tableaux 48 et 49

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres

Cri

tegravere

s et

so

us

crit

egraveres

Deg

regrave d

e co

mp

lexi

teacute

de

la m

ain

tena

nce

Fo

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ion

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rregravet

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ilit

eacute d

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ati

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evic

es

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

Ai+ 0100 0227 0197 0335 0049 0138 0542 0186 0063 0016 0057

Aiminus 0043 0152 0099 0224 0019 0069 0301 0093 0045 0005 0036

Chapitre 4

67

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative

Alternatives MPS MPC MC

119863119895+ 008 0137 0308

119863119895minus 0268 0264 0093

Le classement des alternatives est obtenu agrave partir du calcul des proximiteacutes relatives par rapport

agrave la solution ideacuteale (Equation 412) Nous avons obtenu le classement des strateacutegies illustreacute dans

la figure 42 ci-dessous

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

Les reacutesultats obtenus montrent que la maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) avec une

proximiteacute relative 119877119872119875119878 = 0771 est la meilleure strateacutegie pour lrsquoeacutequipement agrave haute criticiteacute

ensuite on retrouve la maintenance preacuteventive conditionnelle avec 119877119872119875119862= 0659 et enfin la

maintenance corrective avec 119877119872119862= 0231

En plus de tous les critegraveres deacutecrits preacuteceacutedemment le coucirct de maintenance (coucirct de la main

drsquoœuvre des outils et des piegraveces de rechange) est inteacutegreacute en tant que sous critegravere du critegravere

laquo risque raquo dans le travail de Taghipour et al (2011) Ils estiment en se basant sur le point de

vue des experts que la MPC est la meilleure strateacutegie pour les eacutequipements les plus critiques

ensuite la MPS et finalement la MC De mecircme le coucirct de maintenance qui contient des coucircts

fixes (par exemple les coucircts des piegraveces de rechange) et drsquoautres coucircts variables (comme le coucirct

de maintenance par des experts) ont eacuteteacute consideacutereacutes reacutecemment par Jamshidi et al (2015) Ainsi

le classement des strateacutegies de maintenance est la MPC avec une haute prioriteacute pour les

eacutequipements critiques puis MPS et MC Pour veacuterifier ce classement nous avons appliqueacute notre

approche AHP coupleacutee agrave TOPSIS pour les mecircmes critegraveres additionneacutes au coucirct de maintenance

Chapitre 4

68

Le tableau 410 illustre les nouvelles valeurs des poids des critegraveres et des sous-critegraveres obtenus

par la meacutethode AHP

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance

Critegraveres 119934119946 Sous critegraveres 119934119946119947

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

013

B Fonction 034

C Risque

D Degreacute de lrsquoimportance de la

mission

023 1198621 Deacutetectabiliteacute 017

1198622 Freacutequence 026

1198623 Seacutecuriteacute 005

1198624 Temps drsquoarrecirct 013

1198625 Coucirct 040

E Age

012 1198631 Taux drsquoutilisation 075

1198632 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatives

025

F Erreurs drsquoutilisateurs 009

G Classes de lrsquoeacutequipement 002

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

008

Une fois les nouveaux poids ont eacuteteacute deacutefinis nous avons calculeacute la proximiteacute relative de chaque

strateacutegie de maintenance et avons classeacute les alternatives comme preacutesenteacute dans la figure 43

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct

Les reacutesultats montrent que le classement des strateacutegies de maintenance est comme suit

Chapitre 4

69

Classement 1 MPS MPC et MC lorsque le coucirct de maintenance nrsquoest pas consideacutereacute

dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement (Figure 43)

Classement 2 MPC MPS et MC (Taghipour et al (2011) Jamshidi et al (2015))

lorsque le coucirct de maintenance est consideacutereacute dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement

(Figure 44)

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de AHP et TOPSIS

Drsquoapregraves Hsieh et al (2004) lrsquoanalyse de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM) est tregraves

utiliseacutee dans le traitement des problegravemes de prise de deacutecision baseacutes sur lrsquoeacutevaluation multicritegravere

ou la seacutelection des alternatives Certains auteurs comme Tawfik et al (2013) ont proposeacute un

modegravele de logique floue pour la classification des eacutequipements meacutedicaux Le modegravele de la

logique floue proposeacute est utiliseacute pour simuler des penseacutees humaines et pour minimiser les

eacutevaluations subjectives des experts Pour le calcul du risque du dispositif meacutedical ils nrsquoont

utiliseacute que quatre critegraveres Ensuite ils ont compareacute les reacutesultats obtenus avec les travaux

preacuteceacutedents Reacutecemment Jamshidi et al (2015) ont deacuteveloppeacute une structure pour la

hieacuterarchisation des dispositifs meacutedicaux critiques fondeacutee sur lrsquoeacutevaluation linguistique floue

drsquoexperts pour prendre en consideacuteration les incertitudes dans leurs opinions Ainsi ils ont

proposeacute une classification simple des strateacutegies de maintenance agrave partir drsquoun scheacutema baseacute sur

deux facteurs lrsquoindice de prioriteacute de risque de chaque eacutequipement (RPI) et de lrsquointensiteacute totale

(TI) Malgreacute ce cadre innovant proposeacute le choix des strateacutegies de maintenance doit ecirctre agrave notre

avis plus largement eacutetudieacute en fonction des scores de criticiteacute Puis inspireacute par la logique et les

outils MCDM flous appliqueacutes dans la fabrication et les industries nous avons proposeacute un

modegravele de prise de deacutecision multicritegravere floue afin de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance

approprieacutee pour chaque eacutequipement Ce modegravele consiste agrave combiner lrsquoAHP et le TOPSIS

comme il est expliqueacute dans les sections preacuteceacutedentes section 41 et section 42 mais en y inteacutegrant

lrsquoensemble flou dans lrsquoexpression des jugements des experts du service de maintenance du CHU

Habib Bourguiba de Sfax

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue

A cause des jugements humains toujours soumis agrave un certain niveau drsquoincertitude et des avis

qui diffegraverent drsquoun expert agrave un autre en fonction de leurs diffeacuterentes expeacuteriences nous avons

choisi drsquoutiliser les techniques floues pour deacuteterminer quelle strateacutegie eacutetait la mieux adapteacutee agrave

chaque eacutequipement

Chapitre 4

70

Drsquoapregraves Kabir et al (2011) la meacutethode AHP floue (FAHP) peut ecirctre consideacutereacutee comme une

combinaison de lrsquoAHP et de la theacuteorie des ensembles flous Cette combinaison vise

principalement agrave affiner le processus de deacutecision en examinant la coheacuterence et la logique des

preacutefeacuterences du deacutecideur En effet elle permet de structurer les problegravemes complexes en

associant des poids pour chaque critegravere selon la logique les jugements les preacutefeacuterences et les

expeacuteriences des deacutecideurs

a Deacutefinition drsquoun nombre flou

La notation drsquoun ensemble flou a eacuteteacute introduite pour la premiegravere fois par Zadeh (1965) afin de

repreacutesenter matheacutematiquement limpreacutecision relative agrave certaines classes dobjets

Il y a diffeacuterentes classes de nombres flous Dans le cadre de cette thegravese nous utilisons les

nombres flous triangulaires En geacuteneacuteral le nombre flou triangulaire qui est deacutefini par trois

nombres (triplet) reacuteels exprimeacutes en (l m u) voir figure 44 Drsquoapregraves Deng (1999) m est la

valeur la plus probable du nombre flou l et u repreacutesentent les bornes infeacuterieures et supeacuterieures

respectivement Elles sont souvent utiliseacutees pour illustrer le flou des donneacutees

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004)

Un nombre flou triangulaire est preacutesenteacute par une fonction drsquoappartenance 120583119898(119909) rarr 119877[01]

comme suit (Hsieh et al (2004))

120641119950(119961) = 119961minus119949

119950minus119949 119956119946 119949 le 119961 le 119950

119958minus119961

119958minus119950 119956119946 119950 le 119961 le 119958 120782 119956119946119951119952119951 (413)

Un ensemble drsquoopeacuterations arithmeacutetiques de base floue est deacutefini pour les nombres flous (Hsieh

et al (2004)) Soit 1198721= (119897111989811199061) et 1198722= (1198972 1198982 1199062) deux nombres flous triangulaires positifs

tels que

1198721minus1 = (

1

1199061

1

1198981

1

1198971) (414)

1198721 otimes 1198722 = (1198971 1198981 1199061) otimes (1198972 1198982 1199062) = (1198971 times 1198972 1198981 times 1198982 1199061 times 1199062) (415)

Chapitre 4

71

1198721 oplus 1198722 = (1198971 1198981 1199061) oplus (1198972 1198982 1199062) = (1198971 + 1198972 1198981 + 1198982 1199061 + 1199062) (416)

Une eacutechelle linguistique est utiliseacutee pour expliquer les nombres flous qui sont utiliseacutes pour

deacutecrire les poids des critegraveres (Tableau 411 ci-dessous)

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres

Eacutechelle linguistique pour les jugements nombres

flous

Eacutechelle floue

triangulaire (l m u)

Lrsquoeacutegaliteacute des importances entre deux critegraveres (1 1 3)

Importance modeacutereacutee de lrsquoun des critegraveres sur lrsquoautre (1 3 5)

Importance forte du premier critegravere sur lrsquoautre (3 5 7)

Tregraves forte importance du premier critegravere sur lrsquoautre (5 7 9)

Importance absolue du premier critegravere sur lrsquoautre (7 9 9)

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

En exploitant les mecircmes critegraveres et sous critegraveres de la section preacuteceacutedente (41) et la structure

hieacuterarchique de lrsquoAHP (figure 41) nous avons construit la matrice de comparaison par paires

des critegraveres (de mecircme pour les sous critegraveres) Le tableau 412 illustre la matrice obtenue en se

basant sur lrsquoavis des experts du service de maintenance

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

Fonction Risque Criticiteacute de la

mission Age

Erreurs

des

utilisateurs

Classe de

lrsquoeacutequipement

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

(111) (171513) (15131) (15131) (357) (15131) (171513)

Fonction (357) (1 11) (1 35) (1 35) (3 57) (3 57) (1 35)

Risque (135) (15131) (1 11) (3 57) (3 57) (1 35) (1 13)

Criticiteacute de

la mission (135) (15131) (171513) (1 11) (3 57) (1 35) (1 13)

Age (171513) (171513) (171513) (171513) (1 11) (15131) (15131)

Chapitre 4

72

Erreurs des

utilisateurs (135) (171513) (15131) (15131) (1 35) (1 11) (15131)

Classe de

lrsquoeacutequipement (357) (15131) (13 11) (13 11) (1 35) (1 35) (1 11)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave calculer le poids flou pour chaque critegravere en utilisant la technique

moyenne geacuteomeacutetrique comme lrsquoa expliqueacutee Kabir et al (2011)

119894=( 1198941 otimes 1198942 otimes 1198943 otimes 1198944 otimes 15 otimes hellip hellip hellip hellip otimes 17)1119899 forall119894 = 1 hellip 119899 (417)

119894= 119894 otimes (1 oplus 2 oplus 3 oplus 4 oplus hellip hellip oplus 119899 )minus1 forall119894 = 1 hellip 119899 (418)

Avec 119894119895 est la valeur floue obtenue apregraves la normalisation du tableau 412 et n est le nombre

des critegraveres Le tableau 413 illustre les reacutesultats numeacuteriques obtenus de 119894 et 119894 (foralli = 1hellip n)

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul

119894 119894

120783= (0337 0496 0965) 120783= (00227 00542 01931)

120784= (1601 3192 4589) 120784= (01078 03487 09185)

120785= (1088 1853 3231) 120785= (00732 02024 06466)

120786= (0704 117 2091) 120786= (00474 01278 4186)

120787= (0208 0291 0533) 120787= (0014 00318 01067)

120788= (038 0679 1354) 120788= (00256 00742 02710)

120789= (0679 1472 2091) 120789= (00256 00742 02710)

Une fois que les poids flous sont calculeacutes on procegravede agrave lrsquoeacutetape de la deacutefuzzification pour le

calcul de la valeur BNP laquoBest Non fuzzy Performance Value raquo selon Wang et al (2007) comme

suit

119861119873119875119882119894 = [(119880119908119894minus 119871119882119894) + ( 119872119908119894minus119871119882119894)]

3 + 119871119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 (419)

Pour obtenir le poids final 119908119894 une proceacutedure de normalisation simple est consideacutereacutee comme

suit

119908119894=119861119873119875119882119894sum 119861119873119875119908119894119899119894=1 (420)

Chapitre 4

73

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres

Les critegraveres Grade (119918119946) 119913119925119927119934119946 119934119946 Sous critegraveres Grade (119918119946119947) 119913119925119927119934119946 119934119946

Degreacute de

complexiteacute de

maintenance

3 0090 006

Fonction 9 0458 032

Risque 3

0307

021

Deacutetectabiliteacute 3 0368 029

Freacutequence 3 0454 035

Seacutecuriteacute 3 0341 026

Temps drsquoarrecirct 3 0132 010

Degreacute

drsquoimportance

de la mission

3

0198

014

Taux

drsquoutilisation

4 087 071

Disponibiliteacute

des alternatives

2 036 029

Age 2 0051 004

Erreurs des

utilisateurs 3 0124 009

Classe de

lrsquoeacutequipement 4 0208 015

Finalement pour veacuterifier la coheacuterence des jugements nous avons calculeacute lrsquoindice de

consistance (CI) (voir tableau 415)

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements

120524119846119834119857 7762

Indice de consistance (CI) 0127

Ratio de consistance (CR) 0096lt01

Chapitre 4

74

Nous avons valideacute le reacutesultat de la meacutethode FAHP (AHP floue) avec les experts du service de

maintenance biomeacutedical de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax La coheacuterence des jugements

des experts est positive comme il est indiqueacute dans le tableau 415

432 Exploitation de TOPSIS Floue

Ilangkumaran et Kumanan (2008) ont proposeacute une technique de TOPSIS combineacutee avec la

meacutethode drsquoanalyse hieacuterarchique multicritegravere FAHP pour seacutelectionner la meilleure strateacutegie de

maintenance pour lrsquoindustrie textile Nous avons exploiteacute cette combinaison avec lrsquoutilisation

de TOPSIS floue pour reacuteduire au minimum lrsquoincertitude des donneacutees drsquoentreacutee de la matrice de

performance La technique de TOPSIS floue peut ecirctre utiliseacutee pour classer les alternatives

disponibles et pour choisir la strateacutegie de maintenance optimale qui peut augmenter la

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques

Comme il est indiqueacute dans la meacutethode FAHP et selon Hsieh et al (2004) le nombre flou utiliseacute

pour la technique TOPSIS flou est repreacutesenteacute par un tripleacute M = (l m u) correspondant agrave chacune

des variables linguistiques (voir tableau 416)

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance

Les variables linguistiques Importance du poids de chaque critegravere

Tregraves bas (1 13)

Bas (1 35)

Moyen (3 57)

Haut (5 79)

tregraves haut (7 9 9)

Apregraves avoir mis en place la matrice de performance floue des alternatives (MPS MPC et MC)

baseacutee essentiellement sur le jugement des experts et les nombres flous (voir tableau 417) nous

proceacutedons la normalisation de cette matrice La matrice de performance floue normaliseacutee est

donneacutee par

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (421)

avec m est le nombre des alternatives et n est le nombre des critegraveres et sous critegraveres drsquoeacutevaluation

Pour des nombres flous triangulaires 119894119895 = (119894119895 119894119895 119894119895 ) les valeurs normaliseacutees sont

calculeacutees comme suit

Chapitre 4

75

119894119895= (119894119895

119888119895+

119894119895

119888119895+

119888119894119895

119888119895+ ) forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (422)

Avec 119888119895+ = 119898119886119909119894 119894119895

Tableau 417 La matrice de performance floue

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la m

ain

ten

an

ce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute

des

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS (57 9) (7 99) (35 7) (79 9) (57 9) (57 9) (57 9) (35 7) (57 9) (11 3) (5 79)

MPC (35 7) (57 9) (57 9) (35 7) (35 7) (35 7) (79 9) (35 7) (79 9) (11 3) (57 9)

MC (13 5) (35 7) (13 5) (13 5) (13 5) (35 7) (35 7) (35 7) (35 7) (11 3) (35 7)

Ensuite la matrice de deacutecision de poids normaliseacutee est calculeacutee en multipliant la matrice de

performance normaliseacutee par les poids flous de multiples critegraveres (sous critegraveres) obtenus dans la

section 431 de lrsquoapplication de lrsquoAHP floue (voir tableau 414) Les valeurs normaliseacutees de la

matrice de performance normaliseacutee sont noteacutes comme suit (Hong et al (2012))

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (423)

avec 119894119895 = 119894119895 lowast 119894119895 et 119894119895 est le poids en nombre flou du critegravere

Tableau 418 La matrice de performance de poids normaliseacutee

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la

ma

inte

na

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

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Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS

(0013

004

019)

(0083

035

092)

(0037

016

036)

(0109

029

058)

(0061

026

032)

(0022

007

017)

(017

058

155)

(006

018

069)

(0008

002

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MPC

(0008

003

015)

(0059

027

092)

(0061

023

046)

(0047

016

045)

(0037

018

025)

(0013

005

013)

(0044

07

5155)

(006

018

069)

(001

0 03

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MC

(0003

002

011)

(0036

027

071)

(0012

010

026)

(0016

010

032)

(0012

011

018)

(0013

005

013)

(0103

04

212)

(006

018

069)

(0005

002

008)

(0009

002

027)

(0015

009

033)

Chapitre 4

76

Nous deacutesignons les trois eacutetapes suivantes pour calculer les coefficients de proximiteacute relatifs et

pour classer les alternatives

bull Etape 1 Calcul de la solution ideacuteale positive et la solution ideacuteale neacutegative

Nous consideacuterons 119860+ la solution ideacuteale positive (PIS) et 119860minusla solution ideacuteale neacutegative (NIS)

sont deacutefinies par Hong et al (2012)

119860+ = (1+2

+hellip 119899+)=(119898119886119909119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (424)

119860minus = (1minus2

minushellip 119899minus)= (119898119894119899119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (425)

avec 119895+ = (111) et 119895

minus = (000) forallj= 1 hellip 119899

bull Etape 2 Calcul des distances entre chaque alternative

Nous avons calculeacute la distance entre chaque alternatif et la solution PIS et entre chaque alternatif

et la solution NIS (voir tableau 419) en utilisant les eacutequations (426) et (427) Hong et al

(2012)

119863119894+ = sum 119889(119894119895 119895

+)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (426)

119863119894minus = sum 119889(119894119895 119895

minus)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (427)

Tableau 419 Mesure des distances

Strateacutegie la maintenance

Solution ideacuteale

positive (PIS)

Solution ideacuteale

neacutegative (PIS)

Maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) 891 348

Maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) 901 336

Maintenance corrective (MC) 940 260

bull Etape 3 calcul des coefficients de proximiteacute relatifs et classement des alternatives

La derniegravere eacutetape dans la technique de TOPSIS floue est de calculer le coefficient de

proximiteacute 119862119862119894 pour chaque alternative Hong et al (2012)

119862119862119894 = 119863119894minus

(119863119894++119863119894minus) forall119894 = 1 hellip 119898 (428)

Chapitre 4

77

Les alternatives sont classeacutees par ordre deacutecroissant selon leurs coefficients 119862119862119894 (voir figure 4

6) En effet lrsquoalternative avec le plus grand 119862119862119894 sera la meilleure alternative

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute

Nous avons repris toutes les eacutetapes de FAHP agrave FTOPSIS en ajoutant le coucirct comme sous critegravere

de risque comme nous avons proceacutedeacute dans la section 431 La figure 47 montre les reacutesultats

du nouveau classement des strateacutegies de maintenance qui confirme la deacutemarche de Taghipour

et al (2011) et Jamshidi et al (2015)

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct)

Lrsquoavantage de lrsquoexploitation de la theacuteorie des ensembles flous est

- Employer des ratios flous au lieu des ratios exacts pour geacuterer la difficulteacute des gens agrave

attribuer les rapports exactes lors de la comparaison des deux critegraveres

- Etre capable de preacutesenter des donneacutees incertaines

- Faire face agrave la subjectiviteacute dans le processus de comparaison par paires

Chapitre 4

78

44 Conclusion

Notre approche de la meacutethode AHP coupleacutee avec la technique TOPSIS a permis drsquoidentifier la

MPS comme la strateacutegie de maintenance optimale pour les eacutequipements meacutedicaux critiques

Ainsi nous avons justifieacute les deux classements des strateacutegies de maintenance en relation avec

le sous critegravere de coucirct Dans notre eacutetude selon le responsable du service de maintenance le

premier classement est plus approprieacute En outre le coucirct de maintenance sera inclus comme une

contrainte dans le deacuteveloppement du modegravele matheacutematique laquo MILP raquo dans le chapitre suivant

Chapitre 5

79

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance

internalisationexternalisation

Loptimisation de la production des soins repreacutesente un enjeu majeur pour les gestionnaires de

lrsquohocircpital en particulier la planification de la production et de la maintenance vu leur impact

majeur sur la performance des eacutequipements meacutedicaux En effet le service de la maintenance

biomeacutedicale a pour objectif dameacuteliorer la disponibiliteacute des eacutequipements et de reacuteduire la

freacutequence des deacutefaillances tout en minimisant les coucircts engendreacutes par les pannes et tout en

assurant leur fiabiliteacute

La maintenance des eacutequipements meacutedicaux contribue principalement agrave

maintenir lrsquoeacutequipement en fonctionnement agrave reacuteduire le taux de deacutefaillances tout en gardant les

exigences de seacutecuriteacute et agrave ameacuteliorer la qualiteacute du service de santeacute (Jamshidi et al (2015)) Les

eacutequipements meacutedicaux continuent agrave augmenter en nombre et en complexiteacute pour satisfaire la

demande croissante des services de santeacute Dans les derniegraveres deacutecennies la sophistication des

eacutequipements meacutedicaux et lrsquoaugmentation continue de leur coucirct se sont accompagneacutees drsquoune

augmentation de la complexiteacute et du coucirct de leur maintenance (Jamshidi et al

(2014)) Geacuteneacuteralement les coucircts de maintenance sont eacuteleveacutes en raison de la seacutelection drsquoune

strateacutegie de maintenance non adapteacutee Peu drsquoeacutetudes existent dans le domaine hospitalier pour

aider le deacutecideur agrave choisir la meilleure strateacutegie de maintenance des eacutequipements meacutedicaux

(Jamshidi et al (2014))

Dans un souci de rapiditeacute drsquointervention et de maitrise du budget disponible les eacutetablissements

de soins ont recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux avec ou

sans contrat Les interventions externaliseacutees sont geacuteneacuteralement pour les eacutequipements meacutedicaux

lourds (scanner agrave rayons X imagerie par reacutesonance magneacutetique automate de laboratoire

radiotheacuterapie etc) les interventions de calibrage ou de requalification de certains eacutequipements

(automates de laboratoires autoclaves etc) ou les eacutequipements neacutecessitant un agreacutement

(controcircle de rayonnement pour les salles radiologiques)

Plusieurs notions motivent le recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance telles que la

diminution des coucircts des activiteacutes de maintenance coucircteuses lrsquoatteacutenuation du manque des

compeacutetences techniques speacutecifiques ou le manque de disponibiliteacute du personnel etc

Nous nous concentrerons principalement sur ces deux importants problegravemes Deux modegraveles

matheacutematiques MILP ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes afin de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement lrsquointernalisationexternalisation et le meilleur contrat de maintenance

Chapitre 5

80

qui maximisera limportance totale et satisfera le budget de lhocircpital et linsuffisance des

ressources

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele

matheacutematique MILP

511 Modeacutelisation du problegraveme

Une fois la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux est calculeacutee et les strateacutegies de maintenance sont

classifieacutees nous deacuteterminons quel ensemble drsquoeacutequipements devra ecirctre maintenu en fonction de

trois strateacutegies MPS MPC et MC Pour ce faire nous deacutefinissons les deux limites de criticiteacute

1198791 et 1198792 qui seacuteparent les trois strateacutegies possibles pour deacuteterminer la strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement (voir la figure 51) Les eacutequipements avec les scores de criticiteacute

infeacuterieurs agrave 1198791 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MC puis ceux qui ont les scores de criticiteacute entre 1198791

et 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPC et enfin ceux qui ont les scores de criticiteacute plus grand

que 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPS

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils

Le coucirct de maintenance de leacutequipement est donneacute en fonction de la strateacutegie de maintenance

correspondante Ainsi le but de cette partie consiste agrave deacutefinir les meilleures valeurs de 1198791 et 1198792

qui permettent de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance approprieacutee par eacutequipement en

maximisant les activiteacutes de maintenance preacuteventive Plus la valeur de la limite 1198791 est eacuteleveacutee

moins drsquoeacutequipements seront censeacutes subir une maintenance preacuteventive et vice-versa

Pour reacutesoudre le problegraveme nous proposons dans ce qui suit un modegravele matheacutematique lineacuteaire

en entiers mixtes laquo MILP raquo efficace pour minimiser les deux limites de criticiteacute 1198791 et 1198792

Chapitre 5

81

(maximiser les activiteacutes de maintenance preacuteventive) avec le respect du budget alloueacute au service

de maintenance Pour la fonction objectif nous avons consideacutereacute les sommes pondeacutereacutees obtenues

par la meacutethode TOPSIS dans la section 42 Dans notre modegravele les estimations de coucircts de

maintenance et le budget alloueacute au service de maintenance biomeacutedicale sont consideacutereacutees

comme des entreacutees Les indices les paramegravetres et les variables de deacutecision consideacutereacutes dans

notre modegravele sont les suivants

Les indices

i indice pour le nombre total des eacutequipements (n) i = 1 n

j indice pour les strateacutegies de maintenance consideacutereacutees j = 13 Comme eacutetant donneacutees les

strateacutegies de maintenance possibles sont MC (1) MPC (2) et MPS (3)

Les paramegravetres

119862119903119894 Score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical sachant que les eacutequipements sont classeacutees selon

un ordre croissant de criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1)

119862119900119904119905119894119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance j

Budget Le montant dargent reacuteserveacute pour le service de maintenance

Les variables de deacutecision

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (j = 1) et la MPC (j = 2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (j = 2) et la MPS (j = 3)

119883119894119895 Variable booleacuteenne eacutegale agrave 1 si la strateacutegie de maintenance j est consideacutereacutee pour

lrsquoeacutequipement i 0 sinon

Le modegravele MILP

Maximiser 023 lowast sum 1198831198941119894=119899119894=1 + 066 lowast sum 1198831198942

119894=119899119894=1 + 077 lowast sum 1198831198943

119894=119899119894=1 (51)

Scontrainte

sum sum 119862119900119904119905119894119895 lowast 119883119894119895 le 119861119906119889119892119890119905 119895=3119895=1

119894=119899119894=1 (52)

sum 119883119894119895 119895=3119895=1 = 1 forall119894 = 1 hellip 119899 (53)

1198831198941 + 21198831198942 + 41198831198943 le 119883119894+11 + 2119883119894+12 + 4119883119894+13 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1 (54)

Chapitre 5

82

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 ) = 1198791 (55)

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 + 1198831198942 minus 119883119894+12 ) = 1198792 (56)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (57)

119883119894119895 ϵ 0 1 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895= 1 3 (58)

en prenant les reacutesultats de la proximiteacute relative de TOPSIS comme un poids de la strateacutegie)

La fonction objectif (51) maximise la moyenne pondeacutereacutee de lrsquoensemble des eacutequipements

meacutedicaux visant agrave ecirctre maintenu avec la MC la MPC et la MPS Les poids des trois strateacutegies

sont obtenus depuis la technique TOPSIS de la section 42 Comme les poids de la MPC et la

MPS sont plus eacuteleveacutes que celle de la MC le problegraveme doptimisation donnera le plus grand

nombre possible drsquoeacutequipements (satisfaisant aux contraintes) pour recevoir la MPC et la MPS

La contrainte (52) assure le fait que le coucirct total de la maintenance est plus petit que le budget

disponible Lrsquoeacutequation (53) garantit laffectation dune seule strateacutegie de maintenance par

eacutequipement Etant donneacute que les eacutequipements meacutedicaux sont classeacutes selon lrsquoordre croissant de

leur score de criticiteacute 119862119903119894 La contrainte (54) garantit que pour deux eacutequipements v et s

dans lrsquoensemble 1n si v le s (cest-agrave-dire 119862119903119907 le 119862119903119904 ) alors les strateacutegies de maintenance

correspondantes 119878119907 et 119878119904 dans 1 2 3 sont telles que 119878119907 le 119878119904 Par exemple si la strateacutegie de

maintenance pour lrsquoeacutequipement s est MPS alors tous les eacutequipements placeacutes apregraves s sont

seacutelectionneacutes pour MPS La contrainte (55) deacutefinit la limite de criticiteacute 1198791 entre les eacutequipements

maintenus avec la MC et la MPC La limite 1198791 repreacutesente la plus haute criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux avec la strateacutegie corrective crsquoest agrave dire la criticiteacute de lrsquoeacutequipement i avec 1198831198941 = 1

et 119883119894+11 = 0 De mecircme la contrainte (56) deacutefinit la limite 1198792 entre les strateacutegies MPC et

MPS La limite 1198792 repreacutesente la plus haute criticiteacute des dispositifs meacutedicaux avec la strateacutegie

de MPC soit la criticiteacute de dispositif i avec 1198831198942 = 1 et 119883119894+12 = 0 La contrainte (57) speacutecifie

le domaine des limites 1198791 et 1198792 selon les niveaux minimal et maximal des valeurs de criticiteacute

deacutefinies dans la section 413 Les valeurs de score de criticiteacute varient entre 1 et 512 Cette

contrainte garantit que 1198791 est toujours infeacuterieure agrave 1198792 Enfin la contrainte (58) speacutecifie le

domaine de la variable de deacutecision 119883119894119895

Chapitre 5

83

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique

Nous avons impleacutementeacute notre modegravele matheacutematique laquo MILP raquo sur le solveur CPLEX 125 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) La CPU 2020M 260 GHz Nous avons consideacutereacute les donneacutees drsquoentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du service de maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Tunisie

Nous avons testeacute notre modegravele avec de nombreuses instances tout en variant le nombre des

eacutequipements meacutedicaux entre 20 et 2000 Dans le tableau 51 nous illustrons le temps de calcul

en secondes pour chacune de ces instances testeacutees La plus grande instance peut ecirctre reacutesolue en

un temps reacuteduit eacutegal agrave 1518 secondes

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements Temps de calcul (secondes)

1 20 039

2 50 056

3 100 112

4 200 152

5 500 382

6 1000 515

7 1500 1011

8 2000 1518

Pour le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax nous avons examineacute tous les eacutequipements

meacutedicaux (2000 eacutequipements) En fait afin de deacutecider quelle strateacutegie de maintenance agrave

appliquer pour chaque eacutequipement il faut inclure tous les eacutequipements car dans le cas contraire

les deacutecisions pourraient ecirctre erroneacutees Par exemple si le modegravele matheacutematique est seulement

appliqueacute agrave un ensemble des eacutequipements les responsables de la maintenance pourraient allouer

tout le budget disponible uniquement agrave cet ensemble et deacutecider drsquoappliquer la maintenance

preacuteventive pour lrsquoensemble ce qui peut srsquoaveacuterer inutile

Les scores de criticiteacute varient entre 1 et 512 et les eacutequipements sont classeacutes dans lordre

croissant Lrsquoobjectif principal de cette instance est de trouver les meilleures valeurs des limites

1198791 et 1198792 pour optimiser les activiteacutes de la maintenance preacuteventive en ce qui concerne le budget

Chapitre 5

84

disponible Le calcul est reacutealiseacute en seulement 1518 secondes Les reacutesultats pour la seacutelection de

la strateacutegie de maintenance par eacutequipement sont reacutesumeacutes dans le tableau 52 Dans ce tableau

nous constatons que tous les eacutequipements avec une criticiteacute plus petite que 304 (= 1198791 ) devraient

ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MC Toutefois ceux avec une criticiteacute supeacuterieure ou eacutegale

agrave 466 (= 1198792 ) devraient ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MPS Les eacutequipements restants

devraient ecirctre maintenus selon strateacutegie MPC

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

Ndeg Criticiteacute MC MPC MPS

1 1 1 0 0

1219 304 1 0 0

1220 308 0 1 0

1221 308 0 1 0

1916 466 0 1 0

1917 466 0 1 0

1918 469 0 0 1

1919

469

0

0

1

2000 512 0 0 1

Le budget disponible pour lrsquoactiviteacute de maintenance (corrective et preacuteventive) est fixeacute agrave

4000000 DT (Dinar Tunisien) La reacutepartition des coucircts et laffectation des eacutequipements entre

les diffeacuterentes strateacutegies sont comme suit 1219 eacutequipements avec la strateacutegie de MC (5079

des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 617012 DT Pour la strateacutegie de MPC nous

Chapitre 5

85

avons 698 eacutequipements (349 des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 2842336

DT Enfin le reste est eacutegal agrave 83 eacutequipements et il est affecteacute agrave la strateacutegie de MPS (415 des

eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 540648 DT Leacutecart entre le budget disponible

et le coucirct total de maintenance est denviron 4 DT seulement

Par conseacutequent lrsquoeacutetude computationnelle prouve lrsquoefficaciteacute de notre meacutethode dans la seacutelection

de la strateacutegie de maintenance adeacutequate pour chaque eacutequipement meacutedical selon son score de

criticiteacute et le budget disponible En plus notre modegravele matheacutematique de type laquo MILP raquo cherche

agrave trouver le meilleur nombre drsquoeacutequipements agrave affecter aux strateacutegies MPC et MPS pour

maximiser la disponibiliteacute de leacutequipement meacutedical et augmenter sa fiabiliteacute Ensuite les

diffeacuterents types drsquoeacutequipements meacutedicaux sont consideacutereacutes afin de deacuteterminer la maniegravere

drsquoallouer le budget disponible pour le management des eacutequipements et quelle strateacutegie de

maintenance doit ecirctre appliqueacutee agrave chaque eacutequipement

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique

Une analyse de sensibiliteacute a eacuteteacute effectueacutee pour deacuteterminer limpact de la variation du montant

du budget disponible de maintenance sur lrsquoensemble des eacutequipements voir tableau 53

Lanalyse montre que lorsque le budget de maintenance (consideacutereacute comme entreacutee) diminue les

limites 1198791 et 1198792 (sorties) varient de telle sorte qursquoon obtienne plus deacutequipements affecteacutes agrave la

strateacutegie MC Le reacutesultat implique eacutegalement que plus le budget disponible est important plus

nous avons des dispositifs meacutedicaux maintenus avec des strateacutegies de MPC et MPS et moins

drsquoeacutequipements avec la strateacutegie MC (les limites 1198791 et 1198792 sont diminueacutees) et vice versa

Tableau 53 Les Reacutesultats de la variation du budget disponible de maintenance

de la

variation 119931120783 119931120784

des eacutequipements

avec MC

des eacutequipements

avec MPC

des

eacutequipements

avec MPS

- 15 459 509 925 62 13

-10 426 504 846 1195 345

-5 386 502 7625 1975 4

La solution

initiale 304 466 6095 349 415

+5 263 466 524 425 5

+10 156 463 416 5265 575

Chapitre 5

86

+15 1 446 005 895 1045

+20 1 378 005 703 2965

+25 1 242 005 5125 487

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance

biomeacutedicale

521 Les hypothegraveses du modegravele

Les hypothegraveses du modegravele sont

Dans notre modegravele on discreacutetise lrsquohorizon drsquoun an de planification en des intervalles de

temps dune taille eacutegale un mois

Les actions de maintenance corrective sont consideacutereacutees comme des laquoreacuteparations

minimalesraquo Leacutequipement revient agrave lrsquoeacutetat avant la deacutefaillance Cela signifie qursquoapregraves la

reacuteparation leacutequipement nrsquoest pas consideacutereacute comme neuf laquo as good as new raquo Cette

hypothegravese est reacutealiste en particulier pour leacutequipement complexe constitueacute de plusieurs

composants dont la deacutefaillance peut ecirctre attribueacutee agrave la deacutefaillance de quelques

composants Le remplacement de ces composants deacutefectueux dans une action de

maintenance corrective ramegravene leacutequipement agrave son eacutetat avant la deacutefaillance

Lrsquoaction la maintenance preacuteventive est planifieacutee au deacutebut du mois m srsquoil y a une

maintenance preacuteventive planifieacutee dans ce mois Lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement apregraves la

maintenance preacuteventive est laquo as good as new raquo Lrsquoaction de maintenance preacuteventive

comprend lrsquoinspection approfondie de leacutequipement le remplacement dun ensemble de

composants deacutegradeacutes le nettoyage et le reacuteglage

Lrsquoacircge de lrsquoeacutequipement nrsquoa pas drsquoeffet sur la fonction taux de deacutefaillance En effet la

dureacutee des opeacuterations drsquoun eacutequipement peut recevoir plusieurs actions de maintenance

preacuteventive Lrsquoeacutequipement meacutedical nrsquoest consideacutereacute ancien qursquoapregraves 10 ans

Une action de maintenance preacuteventive au plus peut ecirctre effectueacutee dans un mois pour un

eacutequipement Cependant il peut y avoir de multiples reacuteparations minimales par

eacutequipement par peacuteriode

La conviction commune des organismes de santeacute est que les eacutequipements meacutedicaux

essentiellement eacutelectroniques ont des taux de deacutefaillances constants Bien que le manuel le

Chapitre 5

87

plus connu et utiliseacute MIL-HDBK-217 (United States Department of Defense 1995)

propose des modegraveles de fiabiliteacute baseacutes sur lhypothegravese du taux de deacutefaillances constant

Cette hypothegravese a eacuteteacute jugeacutee inexacte et il a eacuteteacute mentionneacute que son utilisation peut entrainer

des deacutecisions erroneacutees Ainsi elle ne devrait plus ecirctre accepteacutee comme une regravegle (Mortin et

al1995 Choi et Seong 2008) En fait la fiabiliteacute et les modes de deacutefaillances des

eacutequipements peuvent ecirctre affecteacutes par des facteurs externes (conditions de fonctionnement

niveau drsquoexpertise des techniciens le stress environnemental etc) Par conseacutequent les

eacutequipements doivent ecirctre eacutetudieacutes dans leurs contextes drsquoexploitation Nous supposons que

les dispositifs meacutedicaux ont un taux de deacutefaillance qui est proportionnel au temps Plus

preacuteciseacutement on note λ(t) qui repreacutesente le taux de deacutefaillance dun eacutequipement linstant t

Le taux de deacutefaillance au moment s sgt t est tel que 120582(119904) = 120582(119905)119890119887119905 ougrave b est un paramegravetre

positif entre [01] qui deacutepend du niveau de risque de leacutequipement Cette hypothegravese est

similaire agrave la fonction du taux de risque proportionnel bien connu avec la co-variable

lineacuteaire unique de Cox (1972)

522 Les Indices

n Le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux i=1 n les eacutequipements sont classeacutes selon

un ordre croissant de leur score de criticiteacute

s=13 indice des strateacutegies de maintenance Comme il est bien mentionneacute au deacutebut

nous avons trois strateacutegies de maintenance possibles MC (s = 1) MPC (s = 2) et MPS

(s = 3)

m=112 indice du mois par an (horizon de la planification)

j=16 indice pour le mode de maintenance avec j=1 pour lrsquointernalisation de la

maintenance en cas drsquoexternalisation de la maintenance nous avons 5 mode j=6 avec

contrat A j=5 pour contrat A j=4 pour contrat B j=3 pour contrat C et j=2 pour le

cas de lrsquoexternalisation sans contrat

523 Les paramegravetres

119862119865119894119904119895 Le coucirct du forfait selon la strateacutegie s et le mode j pour chaque eacutequipement i

119879119864119894 La dureacutee des opeacuterations de maintenance pour eacutequipement i en cas drsquoexternalisation de

lrsquoactiviteacute de maintenance

119879119868119875119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

Chapitre 5

88

119879119868119862119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance corrective pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

119862119871119894119904119895 Coucirct de la main drsquoœuvre selon la strateacutegie s et le mode j

119862119878119875119894119904119895 Coucirct des piegraveces de rechange selon la strateacutegie s et le mode j

B Le budget annuel disponible pour le service de maintenance biomeacutedicale

119860119894119898 La dureacutee de disponibiliteacute (temps drsquoarrecirct planifieacute) pour un eacutequipement i (en heures) pour

effectuer la maintenance au mois m

119862119886119898 La capaciteacute mensuelle du service de maintenance biomeacutedicale (nombre drsquoheures de main

drsquoœuvre)

119862119903119894 Le score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement i Les eacutequipements sont classeacutes selon un ordre

croissant de la criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119873 minus 1)

η119898 120573119898 repreacutesentent le deacutebut et la fin du mois m respectivement

120582max 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive systeacutematique au

cas ougrave la maintenance systeacutematique est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

120582cb 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive conditionnelle agrave

faire au cas ougrave la maintenance conditionnelle est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

1199030 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPS

119903cb 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPC

Pour la strateacutegie s et le mode j nous deacutefinissons les paramegravetres suivants

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance preacuteventive

119870119900119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance preacuteventive

119877119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

Chapitre 5

89

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance corrective

119871119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance corrective

119880119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le service de maintenance a les compeacutetences pour effectuer

119867119900119904119895 = les actions de maintenance

0 sinon

524 Les variables de deacutecision

D la deacuteviation entre le coucirct total de la maintenance et le budget disponible de maintenance

1 si la strateacutegie s et le mode j sont consideacutereacutes pour lrsquoeacutequipement i

119883119894119904119895 = 0 sinon

1 si lrsquoaction de la maintenance preacuteventive est consideacutereacutee pour lrsquoeacutequipement

119897119894119904119898 = i selon la strateacutegie (s=2 MPC s=3 MPS) au mois m

0 sinon

1 si la strateacutegie de maintenance s est consideacutereacutee

119885119894119904 = pour lrsquoeacutequipement i

0 sinon

525 Les variables auxiliaires

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (s=1) et la MPC (s=2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (s=2) et la MPS (s=3)

120582119894(119905) Fonction taux de deacutefaillances de lrsquoeacutequipement i

120582119894(η119898) Fonction taux de deacutefaillance au deacutebut du mois m de lrsquoeacutequipement i

119873119875119894119904 Nombre annuel drsquoopeacuterations de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

Chapitre 5

90

119873119862119894119904 Nombre annuel des opeacuterations de maintenance corrective pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

119862119894119904119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119866119894119904119895 Coucirct total de la maintenance de lrsquoeacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119882119894119898 La charge de maintenance en interne alloueacutee agrave lrsquoeacutequipement i au mois m (en heures)

526 Modeacutelisation matheacutematiques

Minimiser D (59)

SC

119861 minus sum sum sum 119866119894119904119895 119895=6119895=1

119904=3119904=1

119894=119899119894=1 le 119863 (510)

119862119894119904119895 ndash (1 minus 119883119894119904119895 ) 119861 le 119866119894119904119895 le 119862119894119904119895 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (511)

0 le 119866119894119904119895 le 119861 119883119894119904119895 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 3 forall119895 = 1 6 (512)

sum sum 119883119894119904119895 119895=6119895=1

119878=3119878=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (513)

sum 119885119894119904 119904=3119904=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (514)

1198851198941 + 21198851198942 + 41198851198943 le 119885119894+11 + 2119885119894+12 + 4119885119894+13 forall 119894 = 1 119899 minus 1 (515)

sum 119862119903119894 (1198851198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 ) = 1198791 (516)

sum 119862119903119894 (1198851198941119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 + 1198851198942 minus 119885119894+12 ) = 1198792 (517)

119862119894119904119895 = 119862119865119894119904119895 + 119862119871119894119904119895(119873119875119894119904 119870119895119904 + 119873119862119894119904 119871119895119904 ) + 119862119878119875119894119904119895(119873119875119894119904 119877119895119904 + 119873119862119894119904 119880119895119904 )

forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (518)

1198831198941199041 le 119867119900119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (519)

119873119862119894119904 = sum int 120582119894(119905)120573 119898

120578 119898

119898=12119898=1 119889119905 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (520)

119873119875119894119904 = sum 119897119894119904119898119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 (521)

Chapitre 5

91

119897119894119904119898 le 119885119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (522)

119879119864119894119898 + 119882119894119898 le 119860119894119898 forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (523)

sum 119882119894119898119899119894=1 le 119862119886119898 forallm=1 12 (524)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898 ( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898 int 120582119894(119905)β 119898

η 119898119889119905 foralli=1hellipN m=1hellip12 (525)

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 120582119894 (η 119898minus1) 119890119887119894(η119898minusη119898minus1)(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (526)

0 le 120582119894 (η 119898) le (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (527)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (528)

119863 119861N120582 119898119886119909119894 120582 119888119887119894 119879119868119875119894119898 119879119868119862119894119898 119882119894119898 119862119886119898 119860119894119898ge0 (529)

119870119900119904119895 119877119904119895 119871119904119895119880119904119895 119867119900119904119895 119883119894119904119895 119897119894119904119895 119885119894119904 isin 01 (530)

La fonction objectif (59) consiste agrave minimiser la deacuteviation D entre le coucirct total de maintenance

et le budget disponible de maintenance La contrainte (510) concerne la deacuteviation entre le coucirct

total de maintenance et le budget disponible Les Contraintes (511) et (512) garantissent que

le coucirct total est toujours positif et nrsquoexcegravede pas le budget disponible La contrainte (513) assure

qursquoune seule strateacutegie et un seul mode sont affecteacutes agrave un eacutequipement i La Contrainte (514)

assure qursquoune seule strateacutegie est affecteacutee agrave lrsquoeacutequipement i Les contraintes (515) (516) (517)

sont utiliseacutees et expliqueacutees dans le premier modegravele matheacutematique (section 511) La contrainte

(518) permet de calculer le coucirct de la maintenance pour chaque eacutequipement i selon la strateacutegie

et le mode seacutelectionneacutes La contrainte (519) garantit que le service maintenance a les

compeacutetences pour reacutealiser la maintenance en interne La contrainte (520) donne le nombre total

annuel attendu des actions de maintenance corrective en se basant sur le taux de deacutefaillances

Notons que la contrainte (520) est baseacutee sur lhypothegravese de reacuteparation minimale des activiteacutes

de maintenance corrective preacuteceacutedemment deacutefini La contrainte (521) donne le nombre

drsquoactions de maintenance preacuteventive La contrainte (522) assure qursquoau plus une seule

maintenance preacuteventive peut ecirctre effectueacutee au mois m (MPS s=3 ou MPC s=2) La

contrainte (523) assure que la charge des actions de maintenance (corrective et preacuteventive en

interne et en externe) nrsquoexcegravede pas la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement pour la maintenance La

contrainte (524) assure que la charge de maintenance en interne nrsquoexcegravede pas la capaciteacute de

service de maintenance par mois m La contrainte (525) donne la charge de maintenance en

Chapitre 5

92

interne par mois Les contraintes (526) et (527) deacutefinissent la fonction de taux de deacutefaillances

de lrsquoeacutequipement i au deacutebut du mois m Notons que la contrainte (526) est baseacutee sur lrsquohypothegravese

du taux de deacutefaillance proportionnel au temps deacutefinit preacuteceacutedemment La Contrainte (528)

deacutefinit le domaine des limites 1198791 et 1198792 La Contrainte (529) assure la positiviteacute des variables

Finalement la contrainte (530) assure que les variables utiliseacutees sont binaires

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique

Les contraintes (520) (525) et (523) sont non lineacuteaires

- Lineacutearisation de la contrainte (520)

Evolution du taux des deacutefaillances

Si on nrsquoa pas de maintenance preacuteventive au mois m alors 1198971198942119898 = 1198971198943119898 = 0

120582 119894(119905) = 120582 119894 (η 119898) 119890119887(119905 minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (531)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive conditionnelle au mois m alors 1198971198942119898 = 1 et 1198971198943119898 =

0

120582 119894(119905) = 119903119888119887119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (532)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive systeacutematique au mois m 1198971198943119898 = 1 et 1198971198942119898 = 0

120582 119894(119905) = 1199030119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (533)

Alors on a

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus ( 1198971198942119898 + 1198971198943119898)) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (534)

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (535)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on suppose la variable ℎ119894119898 119905119890119897 119902119906119890

ℎ119894119898 = 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (536)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le ℎ119894119898 le 120582119894 (η 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (537)

Chapitre 5

93

0 le ℎ119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (538)

Ainsi

120582119894(119905) = [ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898]119890119887119894(119905minus120578119898)

forall119894 = 1 hellip 119899 forallm=1 hellip 12 t ϵ [120578119898 120573119898] (539)

On introduit ensuite la fonction 119891119894 = int 119890119887119894(119905minusη119898) 119889119905120573119898

η119898 =

(119890119887119894(120573119898minusη119898)minus1)

119887119894 Avec 120573119898 minus η119898 est une

constante indeacutependante de i et m Drsquoougrave on a

119873119862119894119904 = sum 119891119894 (ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 hellip 3 (540)

On remplace alors la contrainte (520) est par les contraintes (537) (538) (539) et (540) pour

sa lineacutearisation

- Lineacutearisation de la contrainte (525)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a remplaceacute la fonction 120582119894(119905) par sa forme lineacuteariseacutee

depuis la contrainte (538) La contrainte (541) est proposeacutee pour lineacuteariser la contrainte (525)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898119891119894(ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (541)

- Lineacutearisation de la contrainte (526)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a introduit une variable auxiliaire 119896119894119898 avec

119896119894119898 = 120582119894 (η 119898minus1) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) (542)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898minus1) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le 119896119894119898 le 120582119894 (η 119898minus1)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (543)

0 le 119896119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (544)

Alors on obtient

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 119896119894119898119890 119887119894(120573119898minus120578119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (545)

Chapitre 5

94

Finalement la contrainte (526) est remplaceacutee par lrsquoensemble des contraintes (543) (544) et

(545)

ℎ119894119898 et 119896119894119898 sont des variables auxiliaires utiliseacutees pour la lineacutearisation du modegravele matheacutematique

proposeacute On note que lrsquoensemble des nouvelles contraintes sont bien eacutequivalentes aux

contraintes (520) (525) et (527)

528 Les reacutesultats numeacuteriques

Afin deacutevaluer le comportement de notre modegravele proposeacute dans le cas reacuteel nous preacutesentons les

reacutesultats numeacuteriques obtenus Le modegravele MILP global est reacutesolu avec CPLEX 152 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) CPU 2020m 260 GHz Nous consideacuterons les donneacutees dentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du CHU Habib Bourguiba de Sfax - Tunisie Nous avons testeacute notre

modegravele avec des diffeacuterentes instances variant entre 10 et 2000 eacutequipements Le tableau 54

montre les temps de calcul en secondes pour ces instances

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements

meacutedicaux

Temps de calcul

(seconds)

1 10 183

2 20 313

3 50 461

4 100 1121

5 200 2348

6 500 6195

7 1000 7404

8 2000 17158

Ces reacutesultats montrent une efficaciteacute de calcul mecircme pour un problegraveme de grande taille Dans

le tableau 55 nous montrons les reacutesultats des strateacutegies de maintenance seacutelectionneacutees pour 100

dispositifs meacutedicaux critiques avec des seuils de criticiteacute 1198791= 119 et 1198792 = 121

Chapitre 5

95

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance

Maintenance

corrective

Maintenance

conditionnelle

Maintenance

systeacutematique

Equipement 1 1 0 0

hellip hellip hellip

Equipement 11 1 0 0

Equipement 12 0 1 0

hellip hellip hellip

Equipement 14 0 1 0

Equipement 15 0 0 1

hellip hellip hellip

Equipement 100 0 0 1

Nous avons eacutegalement testeacute la mecircme instance (100 eacutequipements meacutedicaux) en reacuteduisant le

budget disponible de 5 Le tableau 56 montre que lorsque le budget de maintenance est

reacuteduit (5) nous avons plus deacutequipements meacutedicaux avec la maintenance corrective et moins

avec la maintenance preacuteventive avec la criticiteacute des seuils 1198791 = 13 et 1198792= 151 Les reacutesultats

numeacuteriques montrent que les dispositifs meacutedicaux avec une maintenance corrective deviennent

maintenus preacuteventivement en augmentant le budget disponible Pour les deacutecisions

drsquointernalisation externalisation le tableau 56 preacutesente une comparaison du nombre de

contrats et du nombre deacutequipements maintenus en interne lorsque le budget est reacuteduit de 5

En fait en reacuteduisant le budget disponible le nombre drsquoeacutequipements maintenus en interne est

reacuteduit et en geacuteneacuteral moins de contrats sont exeacutecuteacutes En plus notre modegravele permet drsquoidentifier

le mois correspondant agrave effectuer la maintenance preacuteventive agrave lrsquoeacutequipement i en fonction

de 119897119894119904119898

Chapitre 5

96

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat

En

inte

rne

(j=

1)

San

s

Contr

at

(j=

2)

Contr

at C

(j=

3)

Contr

at B

(j=

4)

Contr

at A

(j=

5)

Contr

at

A (

j=6)

Avec le budget

disponible 1 2 9 6 10 72

Avec une reacuteduction

de 5 du budget

disponible

3 2 12 13 3 67

53 Conclusion

Nous avons deacuteveloppeacute un premier modegravele matheacutematique pour attribuer la strateacutegie de

maintenance adeacutequate agrave chaque eacutequipement meacutedical tout en respectant le budget disponible

Les reacutesultats du modegravele proposeacute sont valideacutes avec une base des donneacutees reacuteelles collecteacutee du

CHU Habib Bourguiba de Sfax Notre modegravele proposeacute est original il produit une

hieacuterarchisation efficace des eacutequipements meacutedicaux et non pas un simple classement En outre

il permet aux responsables de la maintenance biomeacutedicale de choisir la meilleure strateacutegie de

maintenance pour chaque eacutequipement meacutedical selon leurs scores de criticiteacute Ce modegravele peut

ecirctre inteacutegreacute au module de maintenance biomeacutedical Il permet de garantir une haute disponibiliteacute

des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital et principalement ceux qui ont une criticiteacute eacuteleveacutee De

plus il est neacutecessaire agrave tout autre hocircpital drsquoadapter les paramegravetres selon les donneacutees de

maintenance

Conclusions et perspectives

97

Conclusions et perspectives

Dans le domaine industriel il existe plusieurs modegraveles doptimisation de lrsquoactiviteacute de

maintenance Dans le domaine hospitalier la modeacutelisation matheacutematique est relativement

nouvelle La plupart des travaux de recherche proposent des meacutethodes drsquoeacutevaluation ou

drsquoameacutelioration de la fiabiliteacute des eacutequipements Les hocircpitaux souffrent de lrsquoindisponibiliteacute des

eacutequipements meacutedicaux en raison drsquoune mauvaise gestion de lrsquoactiviteacute de maintenance

Geacuteneacuteralement lrsquoutilisateur ne deacutetecte pas la deacuteteacuterioration de lrsquoeacutequipement jusqursquoagrave ce que la

deacutefaillance devienne dangereuse pour les patients En conseacutequence la reacuteparation geacutenegravere des

coucircts de maintenance eacuteleveacutes

Dans cette thegravese nous avons proposeacute une proceacutedure qui permet aux responsables de

maintenance dans lrsquohocircpital de choisir la strateacutegie de maintenance adapteacutee drsquoexternaliser ou

internaliser des niveaux de maintenance et de choisir le type de contrat approprieacutee par

eacutequipement Ensuite nous avons preacutesenteacute une combinaison de deux meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere AHP et TOPSIS La meacutethode AHP est utiliseacutee pour la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute Pour lrsquoeacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements

nous avons consideacutereacute sept critegraveres le degreacute de la complexiteacute de maintenance la fonction le

risque le degreacute drsquoimportance de la mission lrsquoacircge les erreurs des utilisateurs et la classe de

lrsquoeacutequipement Une comparaison par paires des critegraveres a eacuteteacute reacutealiseacutee et le ratio de consistance a

eacuteteacute calculeacute pour produire des poids de critegraveres preacutecis et coheacuterents Ensuite une classification

des trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans les hocircpitaux maintenance preacuteventive

systeacutematique maintenance preacuteventive conditionnelle et maintenance corrective est reacutealiseacutee par

la technique TOPSIS Afin de prendre en compte les incertitudes dans les jugements des

experts nous avons inteacutegreacute lrsquoensemble des nombres flous dans lrsquoexpression des avis Le modegravele

proposeacute inclus les critegraveres les plus importants pour eacutevaluer la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux Lrsquoeacutetude est geacuteneacuterique et peut ecirctre appliqueacutee agrave nrsquoimporte quel hocircpital Pour la

validation de notre eacutetude nous avons travailleacute avec le service de maintenance du CHU Habib

Bourguiba de Sfax Tunisie Nous nous sommes baseacutes sur des donneacutees historiques et nous

avons valideacute les reacutesultats par les experts du service maintenance du CHU Habib Bourguiba de

Sfax

Afin de permettre aux experts de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement nous avons deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique (MILP) laquo Mixed Integer Linear

Conclusions et perspectives

98

Programming raquo permettant de deacutefinir les limites de criticiteacute entre les strateacutegies de maintenance

en respectant le budget disponible alloueacute au service maintenance

Le service maintenance dispose de ressources limiteacutees pour maintenir le bon fonctionnement

des eacutequipements meacutedicaux Par conseacutequent la seacutelection des eacutequipements qui peuvent ecirctre

maintenus en interne ou traiteacutes en externe et le choix du contrat agrave utiliser sont consideacutereacutes comme

des deacutecisions tactiques Un deuxiegraveme modegravele matheacutematique (MILP) a eacuteteacute deacuteveloppeacute permettant

la reacutesolution de ce problegraveme Lobjectif est de minimiser les coucircts annuels de la maintenance

en garantissant la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques Les reacutesultats ont montreacute

lrsquoefficaciteacute du modegravele matheacutematique deacuteveloppeacute

En termes de perspectives les modegraveles matheacutematiques proposeacutes dans ce travail de recherche

peuvent ecirctre enrichis par lrsquoincorporation drsquohypothegraveses plus reacutealistes en prenant en compte le

coucirct variable pour chaque maintenance le coucirct des diffeacuterents composants agrave remplacer par

eacutequipement le coucirct du temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des outillages speacutecifiques de controcircle de

performances deacutesigneacutes par ECME etc Une autre extension peut ecirctre consideacutereacutee telle que le

recours agrave des heures suppleacutementaires et des inteacuterimaires Pour le choix du contrat nous avons

consideacutereacute un seul prestataire possible par eacutequipement Dans la reacutealiteacute il existe plusieurs sous-

traitants et le choix du prestataire adeacutequat selon le budget disponible et selon un ensemble des

paramegravetres (dureacutee de la maintenance coucirct de la maintenance le risque le taux de deacutefaillance

la disponibiliteacute etc) pourrait faire lrsquoobjet drsquoune bonne extension Pour finir de nouveaux types

de contrats comme le contrat de partenariat entre hocircpital et prestataire peuvent ecirctre deacuteveloppeacutes

et pris en compte dans le modegravele

99

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Annexes

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie Reacuteanimation)

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type drsquointervention pour les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance preacuteventive

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par la panne normale

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

109

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie

Reacuteanimation)

Service Ndeg Inv Equipement Marque Modegravele Ndeg Seacuterie Mise en service

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S09

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 8 SEVO D0910-0997 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S10

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA

5 ISO D1110-0393 17092011

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S11

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 5 ISO D1110-0404 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S07

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON ISOFLURANE 11100402 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S08

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON SIVOFLORANE D09101021 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3240105S60

POUSSE

SERINGUES

LONGFIAN

SCITECH JAZ-F6 80051E+15 22122010

ANESTHESIE

REANIMATION 094820101

DESINFECTION

TERMINALE (EP) MCR FOA F82 09061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240506

POMPE A

NUTRITION

VIAL

MEDICAL ALASKA 14311394 26031992

ANESTHESIE

REANIMATION 053240201

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061043 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240202

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061042 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240203

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061048 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240204

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061046 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240205

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061045 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240206

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061044 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240113

POUSSE

SERINGUES

VIAL

MEDICAL SE400B 15091875 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240502

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3907 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240503

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3908 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 053240504

POMPE A NUTRITION PETERS NPR3000 3914 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240508

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR 3000 3839 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 084450203

AEROSOLTHERAPIE(EP) PETERS NEB 400 452 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 084450204

AEROSOLTHERAPI

E(EP) PETERS NEB 400 453 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 532205040

MELANGEUR DE GAZ SIEMENS 6006709E375E 1294 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220129

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900C 178632 18051996

ANESTHESIE REANIMATION 053220115

VENTILATEUR PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900 D 174878 28041994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220151

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS 710 3480 15051999

ANESTHESIE REANIMATION 053200217

EVAPORATEUR DANESTHESIE SIEMENS HV950 7167 18051996

ANESTHESIE

REANIMATION 053200202

EVAPORATEUR

DANESTHESIE SIEMENS E-342-E-HV950 6840 05011995

ANESTHESIE REANIMATION 031590801

MONITEUR DE SAO2 SIEMENS MICR O2 7235 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 031590811

MONITEUR DE

SAO2 SIEMENS MICRO2 7235 23071994

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C03

RADIOGRAPHIE MOBILE SIEMENS

POLYMOBIL PLUS 12168 23102004

ANESTHESIE

REANIMATION 053220502

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77456 10071990

ANESTHESIE REANIMATION 053220503

MELANGEUR DE GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77422 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053220506

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77423 10071990

110

ANESTHESIE

REANIMATION 053220501

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77424 09071991

ANESTHESIE

REANIMATION 053200203

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00308 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053200205

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 5 BCXX00343 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053200204

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00309 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 1590703C01

MONITEUR DE

CO2 OHMEDA M-CAIO 4506626 29122001

ANESTHESIE

REANIMATION 021110401 MONITEUR IMAGE SCHILLER MAGSCREEN 88310456 14012004

ANESTHESIE

REANIMATION 031590018

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE SCHILLER MAGLIFE-C 84320477 14012004

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C05

RADIOGRAPHIE MOBILE SCHIMADZU MUX 10 262P83001 23062006

111

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

ACTIVITE DINTERVENTIONS PAR PERIODE 10ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Intervention Equipement

Date NdegInterv Type Ndeg Inv Deacutesignation Service Coucirct Total

0101200

3

2003001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

3 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 315013

0101200

3

2003003

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

03012003

20030095

MAINTENANCE PREVENTIVE

042400104

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE

BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 2500

0701200

3

2005008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324011

7 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 2373

0901200

3

2003008

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

1501200

3

2003001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322012

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1416

16012003

20030125

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 196765

2001200

3

2003008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

31012003

20050086

MAINTENANCE CURATIVE

053240124

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 1085

3101200

3

2005009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

2113

0102200

3

2003000

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0202200

3

2003000

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0302200

3

2003000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0402200

3

2003000

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

07022003

20030121

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 350

0702200

3

2003001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 40237

08022003

20040030

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 29661

1002200

3

2005009

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 810

20022003

20030050

MAINTENANCE CURATIVE

042410304

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 2832

2002200

3

2005008

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 620

112

2202200

3

2003013

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03155090

1 RETINOGRAPHE OPHTALMOLOGIE 1711

2402200

3

2003000

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2829077

2402200

3

2005011

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

8422

2602200

3

2003008

6

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2802200

3

2003004

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1991007

0603200

3

2005009

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

5

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG URGENCES S A M U 172111

0603200

3

2003004

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2423814

1303200

3

2003005

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04244030

4

ANALYSEUR POUR

IMMUNOCHIMIE IMMUNOLOGIE 734973

1403200

3

2003005

1

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 708

1403200

3

2003012

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 0

1503200

3

2003006

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

2703200

3

2003003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2006

27032003

20030061

MAINTENANCE CURATIVE

063690403

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 323904

2703200

3

2003006

0

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

2 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 158403

03042003

20040013

MAINTENANCE CURATIVE

063690404

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 111486

0404200

3

2003005

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 4215

05042003

20030056

MAINTENANCE CURATIVE

053220131

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

2319

1004200

3

2003008

5

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

10042003

20030053

MAINTENANCE CURATIVE

031590821

MONITEUR DE SAO2 ANESTHESIE

REANIMATION 99352

1504200

3

2004002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 1275

17042003

20030126

MAINTENANCE CURATIVE

094840111

STERILISATEUR PAR LA CHALEUR HUMIDE

MICROBIOLOGIE 2950

2504200

3

2003005

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04280040

4 MICROTOME

ANATOMIE PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

7316

0205200

3

2003008

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 489194

05052003

20030091

MAINTENANCE CURATIVE

084460101

LITHOTRITEUR EXTRACORPOREL

LITHOTRIPTIE 10692451

0505200

3

2005007

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54399

05052003

20030032

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220166

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

54398

0505200

3

2003002

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1707209

05052003

20030094

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 13452

0605200

3

2003003

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

113

0705200

3

2003005

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

8 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 435

08052003

20030103

MAINTENANCE CURATIVE

042000102

BALANCE DE LABORATOIRE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

3304

0805200

3

2003010

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

1 ANALYSEUR DIONS BIOCHIMIE 218182

1205200

3

2003002

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

1205200

3

2003003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 81538

1505200

3

2003009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2205200

3

2003008

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

2305200

3

2004004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

02052030

1 PORTE-POTTER MURAL RADIOTHERAPIE 8022

2405200

3

2003012

4

CONTROLE

QUALITE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 0

2405200

3

2003012

3

CONTROLE

QUALITE

06363011

7

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 80

0206200

3

2003011

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 248

0306200

3

2003009

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 928625

0506200

3

2003009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2226149

0506200

3

2003011

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 100612

0506200

3

2003008

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 4283

0506200

3

2004002

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

9 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 1275

12062003

20060043

MAINTENANCE CURATIVE

042460103

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2951

1206200

3

2003007

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 462908

13062003

20030079

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1977007

2406200

3

2003008

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

3006200

3

2004000

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04240010

2

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 3650

01072003

20040004

MAINTENANCE CURATIVE

063690202

BISTOURI A ULTRASONS BLOC OPERATOIRE OPHTALMOLOGIE

3418483

0207200

3

2003010

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159010

1

MONITEUR DE SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 2006

0307200

3

2003003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 0

0407200

3

2004001

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

0707200

3

2003011

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1064

0907200

3

2003009

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 468

0907200

3

2004000

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2464443

1407200

3

2003012

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

9 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

ORTHOPEDIE 2578

114

1807200

3

2004004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159018

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 125165

2107200

3

2003010

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE RADIOTHERAPIE 1137

2307200

3

2003010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1148827

1108200

3

2003007

7

MAINTENANC

E CURATIVE

09484011

1

STERILISATEUR PAR LA

CHALEUR HUMIDE MICROBIOLOGIE 193369

1608200

3

2004001

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

2008200

3

2003013

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

4

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 6585

2008200

3

2003013

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03159012

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 8083

2808200

3

2003013

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05322011

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1282335

0209200

3

2003012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

2 POUSSE SERINGUES NEURO CHIRURGIE 38661

02092003

20030127

MAINTENANCE CURATIVE

053240149

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 493

0309200

3

2004002

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

0909200

3

2003010

2

INSTALLATIO

N

03153030

1 SPIROMETRE

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 12800

1709200

3

2003011

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 142956

1709200

3

2003011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1709200

3

2003012

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1909200

3

2004001

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

2 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 645

1909200

3

2003013

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324016

4 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 323649

2009200

3

2004001

0

MAINTENANC

E CURATIVE

03159017

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 83105

20092003

20030115

MAINTENANCE CURATIVE

031560101

BAIE DURODYNAMIQUE UROLOGIE 0

2509200

3

2005004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

5 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 893

2609200

3

2006004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2598

26092003

20070090

MAINTENANCE CURATIVE

063640401

LASER YAG CONTINU OPHTALMOLOGIE 72816

2609200

3

2005003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1475278

26092003

20060056

MAINTENANCE CURATIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 588

2709200

3

2004001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

2

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE URGENCES S A M U 1711

27092003

20040011

MAINTENANCE CURATIVE

053250111

DEFIBRILLATEUR NON IMPLANTABLE

URGENCES S A M U 1711

0710200

3

2003013

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 0

07102003

20050044

MAINTENANCE PREVENTIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3481

115

2410200

3

2004002

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 826

3010200

3

2004000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

457145

30102003

20040002

MAINTENANCE CURATIVE

053240158

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 55357

0511200

3

2005010

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441040

1 CURIETHERAPIE (EP) RADIOTHERAPIE 294

1311200

3

2005004

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

20112003

20070134

MAINTENANCE PREVENTIVE

042030103

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTIO

N

BACTERIOLOGIE 493908

2411200

3

2004003

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 0

2811200

3

2004003

9

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 0

0312200

3

2004000

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159081

7 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 825

0612200

3

2004000

8

MAINTENANC

E CURATIVE

03151012

0 ELECTROCARDIOGRAPHE URGENCES S A M U 961

08122003

20050048

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9440

0912200

3

2004002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324010

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 35716

1012200

3

2006003

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 820

02012004

20050106

MAINTENANCE CURATIVE

053240164

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 357

0301200

4

2004004

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 7

05012004

20040001

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 35

1201200

4

2004001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 539624

17012004

20050020

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2201200

4

2004004

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 465406

23012004

20040041

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1984007

2701200

4

2007006

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03159082

9 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 3748

27012004

20050058

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220168

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

2228045

2701200

4

2006003

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 46788

2801200

4

2006003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3021

3001200

4

2006003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 110104

06022004

20040043

MAINTENANCE CURATIVE

053220153

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

485309

1002200

4

2004003

4

ASSISTANCE

TECHNIQUE

03159070

1 MONITEUR DE CO2

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 35

11022004

20060038

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 133586

116

1902200

4

2007009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04280010

1

DISTRIBUTEUR DE

PARAFFINE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

2159

1902200

4

2007008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 9759

20022004

20060042

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 15636

2002200

4

2006003

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3286872

2402200

4

2004002

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 29362

2602200

4

2005011

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

8 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 4661

26022004

20050109

MAINTENANCE CURATIVE

031590135

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 433

2602200

4

2005011

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

6 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 529

28022004

20050093

MAINTENANCE CURATIVE

042410303

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 708

2802200

4

2005012

6

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

3802

0903200

4

2004003

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 565784

11032004

20040027

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9912

1203200

4

2004001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 1062

1303200

4

2007009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04203010

4

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTION

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUNO-HISTO- CYTOLOGIE

2184

1703200

4

2006004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3246

18032004

20060051

MAINTENANCE PREVENTIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 4131118

1903200

4

2006011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06370010

8 FIBROSCOPE

ANESTHESIE

REANIMATION 4133427

2203200

4

2005009

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

4073

22032004

20050107

MAINTENANCE CURATIVE

053240148

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 32646

2403200

4

2005009

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 5060

2703200

4

2008006

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

6 POUSSE SERINGUES

MAINTENANCE ET

GESTION DES

EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

559979

2903200

4

2006002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2185

03042004

20050108

MAINTENANCE CURATIVE

031590016

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 0

0304200

4

2005012

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 46212

0704200

4

2005009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 3403

1304200

4

2005006

3

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1974218

1504200

4

2004002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

7

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE

ANESTHESIE

REANIMATION 558

117

2104200

4

2007012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

5 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 169104

2104200

4

2004002

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

6 ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 649

2604200

4

2005007

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 540093

0505200

4

2005011

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

5 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 339

0505200

4

2005011

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

5 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 3758

0505200

4

2005010

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 313

0605200

4

2005005

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

0805200

4

2006010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 3311

1205200

4

2005006

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 461

13052004

20040053

MAINTENANCE PREVENTIVE

074030101

POMPE A BALLONNET INTRA- AORTIQUE

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

7429044

1905200

4

2005006

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

1905200

4

2006004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 13867

2005200

4

2006002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

20052004

20050021

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2005200

4

2004003

3

ASSISTANCE

TECHNIQUE

04203040

1 AGITATEUR IMMUNOLOGIE 0

24052004

20060023

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 950

2505200

4

2005006

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

2805200

4

2005007

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 3322187

29052004

20060025

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

118

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type

drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

TOTAL ET COUTS DES INTERVENTIONS PAR PERIODE TRIES PAR SERVICE HOSPITALIER 10 ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Service Nombre

Intervention

Nombre

Heures

Coucircts

MOINT MOEXT PRINT PREXT Coucirct Total

MEDECINE

NUCLEAIRERADIO

ISOTOPESISOTOPES

83 232 74580

DT

236 48000

DT

2 12920

DT

285

84600 DT

525 20100

DT

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 51 1089

25815

DT

12 13680

DT

1 60780

DT

41 08900

DT 55 09175 DT

BLOC OPERATOIRE

MAXILO- FACIAL 18 33

13010

DT 2 35782 DT

4 28393

DT

3 47468

DT 10 24653 DT

OPHTALMOLOGIE 51 95 22570

DT 7 34430 DT 12644 DT

64 95500

DT 72 65144 DT

BLOC OPERATOIRE

C C V T 62 1416

29934

DT

11 94050

DT

6 91780

DT

16 27060

DT 35 42824 DT

ANESTHESIE

REANIMATION 479 9599

25 72840

DT

53 66070

DT

288

68800 DT

368 07710

DT

MEDECINE PHYSIQUE ET

REEDUCTION

FONCTIONNELLE

10 15 7140

DT 1 54880 DT - DT

5 64840

DT 7 26860 DT

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMM

UNO-HISTO- CYTOLOGIE

28 63 15090

DT 2 06984 DT 5121 DT

3 93456

DT 6 20651 DT

MEDECINE

CARCINOLOGIQUE 11 18

4980

DT 93820 DT 84714 DT

86618

DT 2 70132 DT

BLOC OPERATOIRE 236 587 1 30470

DT

28 66140

DT

37 54036

DT

146

10400 DT

213 61046

DT

PHARMACIE

INTERNE 1 0 - DT 9440 DT - DT - DT 9440 DT

MAINTENANCE ET

GESTION DES EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

8 79 4265

DT 99527 DT - DT - DT 1 03792 DT

BLOC OPERATOIRE

ORL 27 49

11710

DT 3 55967 DT

2 06639

DT

35 97050

DT 41 71366 DT

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 15 39

15740

DT 44220 DT 59225 DT

1 84580

DT 3 03765 DT

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

94 208 36210

DT

13 55320

DT 84599 DT

28 59770

DT 43 35899 DT

RADIOTHERAPIE 140 3782 1 44270

DT 65 86590

DT - DT

350 51800 DT

417 82660 DT

HEMATOLOGIE 144 4373 1 01100

DT 20 97460

DT 4 54678

DT 111

95800 DT 138 49038

DT

REANIMATION

MEDICALE 588 15055

2 24925

DT

50 67070

DT

12

56389 DT

247

23100 DT

312 71484

DT

119

UNITE DE BRULES 6 4 1130

DT 1 79000 DT - DT

9840

DT 1 89970 DT

CHIRURGIE MAXILO FACIALE

ET STOMATOLOGIE

8 10 4350

DT 21000 DT 2600 DT

1 24980

DT 1 52930 DT

PARASITOLOGIE 4 116 1410

DT 11800 DT - DT

14868

DT 28078 DT

BACTERIOLOGIE 20 38 10770

DT 3 66060 DT 15600 DT

10 26740 DT

14 19170 DT

POST OPERATOIRE CHIRURGIE

2 2 1200

DT 20740 DT - DT

30000 DT

51940 DT

URGENCE 1 1 230

DT - DT 39893 DT - DT 40123 DT

CONSULTATION

EXTERNE DES

SPECIALITES CHIRURGICALES

75 1555 84425

DT

12 15210

DT - DT

10 19300

DT 23 18935 DT

HYGIENE

HOSPITALIERE 1 0 - DT - DT - DT - DT - DT

URGENCES

MEDICALES 16 24

12400

DT 2 30940 DT 95324 DT

83690

DT 4 22354 DT

CHIRURGIE

GENERALE OU CHIRURGIE

33 43 13370

DT 1 41915 DT

5 07932

DT

5 27443

DT 11 90660 DT

RADIOLOGIE IMAGERIE

MEDICALE

836 16775 9 96075

DT

93220 DT

224

06800 DT

BLOC OPERATOIRE

SEPTIQUE 7 18

4170

DT 53788 DT 1593 DT

33512

DT 93063 DT

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 11 45

4900

DT 94420 DT 39893 DT

17 54340

DT 18 93553 DT

CHIRURGIE

REPARATRICE 5 7

4200

DT 81950 DT - DT - DT 86150 DT

MEDECINE LEGALE 1 1 600

DT 4100 DT - DT

10060 DT

14760 DT

BLOC OPERATOIRE CHIRURGIE

66 1259 33403

DT 9 21712 DT

4 98482 DT

36 68370 DT

51 21967 DT

BLOC OPERATOIRE UROLOGIE

64 1253 48995

DT 11 41430

DT 75082 DT

41 14940 DT

53 80447 DT

UROLOGIE 15 43 3800

DT 5 12735 DT

4 13350 DT

27 31700 DT

36 61585 DT

URGENCES S A M U 192 3111 74292

DT

16 68620

DT

5 14334

DT

67 68360

DT 90 25606 DT

IMMUNOLOGIE 21 72 6920

DT 1 07060 DT

2 26174

DT

1 80937

DT 5 21091 DT

CHIRURGIE

ORLOTO-NEURO- CHIRURGIE

MAXILO-FACIALE

14 273 8029

DT 5 39200 DT 40301 DT

22 63150 DT

28 50680 DT

REANIMATION

POLYVALENTE 10 96

4090

DT 1 71766 DT - DT

55975

DT 2 31831 DT

120

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance

preacuteventive raquo

121

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne raquo

122

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par la panne normale raquo

123

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

124

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

Optimisation du service de maintenance

biomeacutedicale

Zeineb BEN HOURIA

Reacutesumeacute Les travaux de recherche de cette thegravese srsquoinscrivent dans le cadre de la proposition

des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise des coucircts de maintenance

des eacutequipements meacutedicaux Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en

maintenant des performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux Une

heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisationexternalisation de la maintenance

et pour la seacutelection du contrat adeacutequat Un couplage de lrsquoapproche multicritegravere AHP

laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance

by Similarity to Ideal Solution raquo est proposeacute pour la priorisation des eacutequipements et le choix

adapteacute drsquoune strateacutegie de maintenance Une eacutevaluation linguistique floue est inteacutegreacutee pour

exprimer lrsquoincertitude des jugements Deux modegraveles matheacutematiques sont proposeacutes permettant

de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Abstract The research of this thesis proposes in the context of providing tools to help the

biomedical maintenance service of the hospital to make decisions that allow a better control of

costs while ensuring patient and user safety and maintaining optimal performance of medical

equipment A heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing

maintenance and for the selection of the appropriate contract We proposed multi-criteria

decision-making tools to select the appropriate maintenance strategies A coupling of the AHP

approach Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order

Performance by Similarity to Ideal Solutionrdquo has been provided for prioritization of medical

equipment and the selection of adequate maintenance strategies We integrated the fuzzy

language assessment of the criticality of the equipment and the selection of the maintenance

strategy We developed two mathematical models that allow selecting for each equipment the

maintenance strategy the internalization or the outsourcing of the maintenance and the type of

contract while considering the available budget and the workload capacity of the maintenance

department

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance internalisation

externalisation multicritegravere priorisation AHP TOPSIS floue modeacutelisation matheacutematique

Key words Medical equipment maintenance strategies internalizationoutsourcing multi-

criteria prioritization AHP TOPSIS Fuzzy set mathematical model

Page 4: Optimisation de la gestion du service de maintenance ...

iii

REMERCIEMENTS

Tous mes remerciements agrave Dieu drsquoabord puis agrave mon Directeur de Thegravese Monsieur Faouzi

MASMOUDI Professeur au Deacutepartement Geacutenie Meacutecanique de lrsquoENIS (Sfax Tunisie) pour

la confiance qursquoil mrsquoa accordeacute en acceptant drsquoencadrer mes travaux pour mrsquoavoir conseilleacute

encourageacute et soutenu avec patience tout au long de cette thegravese

Jrsquoadresse mes vifs remerciements agrave mon co-directeur de thegravese Monsieur Malek MASMOUDI

Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute Jean Monnet (Saint Etienne France) pour mrsquoavoir

encadreacute et bien orienteacute pour la reacuteussite de cette thegravese Je suis reconnaissante pour sa

disponibiliteacute son aide preacutecieuse et la qualiteacute de sa supervision je lui adresse toute ma gratitude

Je remercie infiniment Monsieur Ahmad AL HANBALI Maitre de Confeacuterences agrave lrsquoUniversiteacute

de Twente (Enschede Pays Bas) pour mrsquoavoir accueilli au sein de son deacutepartement Je salue

ses qualiteacutes scientifiques et ses conseils judicieux

Jrsquoexprime ma sincegravere reconnaissance agrave Monsieur Farouk YALAOUI Professeur des

universiteacutes et directeur du laboratoire LOSI agrave lrsquouniversiteacute de Technologies de Troyes (UTT)

ainsi qursquoagrave Monsieur Anis CHELBI Professeur de lrsquoenseignement supeacuterieur agrave lrsquouniversiteacute de

Tunis Ecole Nationale Supeacuterieure drsquoIngeacutenieurs de Tunis (ENSIT) pour avoir accepteacute de juger

ce travail en qualiteacute de rapporteur

Je remercie tregraves vivement Madame Diala DHOUIB Maicirctre de confeacuterences agrave lrsquoISGI de Sfax et

directrice du laboratoire LOGIQ pour le creacutedit qursquoelle a bien voulu accorder agrave mon travail en

participant au jury de cette thegravese

Je remercie Monsieur Mohamed HADDAR Professeur et directeur du Laboratoire

laquo La2MP raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de son laboratoire et accordeacute lrsquoatmosphegravere

convenable agrave la recherche

Je tiens agrave remercier Monsieur Franccedilois GUILLET Directeur adjoint au Laboratoire

laquo LASPI raquo pour mrsquoavoir accueilli au sein de laboratoire LASPI et accepteacute de faire partie du

Jury Je remercie aussi Monsieur Mohamed EL BADAOUI Professeur des universiteacutes agrave

lrsquoUJM (Saint-Eacutetienne France) et Directeur du Laboratoire LASPI

Je voudrais remercier Monsieur Omor LOUHICHI Directeur du service maintenance de

lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax et tous le personnels de ce service pour leurs soutien

technique

iv

Au cours de mes travaux de recherche jrsquoai eu la chance de travailler toujours dans une

atmosphegravere agreacuteable Un tregraves grand merci agrave Madame Michelle BILLET qui srsquoest occupeacutee de

nous Je voudrais remercier tous mes amis et mes collegravegues de laquo La2MP raquo et de laquo LASPI raquo

pour lrsquoambiance sympathique et les bons moments passeacutes en leur compagnie En particulier je

tiens agrave remercier Thameur Kidar Donald Rotimbo Mourad Lamraoui et Fatima Ezzahra

Hamdani

Enfin veuillez trouver ici lrsquoexpression de mes estimes et mon profond respect

Zeineb BEN HOURIA

21 Novembre 2016

v

RESUME

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que la vie

humaine est en jeu et complexe parce que les eacutequipements meacutedicaux augmentent en nombre et

en complexiteacute technique Ainsi afin de preacuteserver le bon eacutetat de fonctionnement de ces

eacutequipements et agrave un niveau eacuteleveacute de disponibiliteacute leur entretien est devenu lune des

preacuteoccupations majeures des responsables de lrsquohocircpital

Lrsquoobjectif de cette thegravese est de proposer aux responsables de maintenance biomeacutedicale dans

les eacutetablissements de soins des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise

des coucircts Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en maintenant des

performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux

Tout drsquoabord une heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisation ou de

lrsquoexternalisation de la maintenance et pour la seacutelection du contrat adeacutequat La seacutelection du

contrat est baseacutee sur un ensemble de critegraveres tout en consideacuterant la contrainte du budget

disponible Ensuite afin drsquoameacuteliorer la proceacutedure proposeacutee nous avons proposeacute des outils

drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere pour le choix adeacutequat drsquoune strateacutegie de maintenance Pour

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux et le choix de la maintenance sept critegraveres ont

eacuteteacute eacutetudieacutes en proposant un couplage de lrsquoapproche AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la

technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo

Comme les experts du service de maintenance preacutesentaient une certaine incertitude dans leurs

jugements nous avons inteacutegreacute lrsquoeacutevaluation linguistique floue dans lrsquoeacutetude de la criticiteacute des

eacutequipements et dans la seacutelection de la strateacutegie de maintenance (Fuzzy AHP coupleacutee avec Fuzzy

TOPSIS)

Un modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute pour la deacutefinition des limites de la criticiteacute

afin de caracteacuteriser les trois strateacutegies de maintenance Le bon choix de ces limites permet

drsquooptimiser le coucirct de la maintenance en respectant le budget disponible Enfin un deuxiegraveme

modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute en se basant sur lrsquoheuristique proposeacutee Ce modegravele

permet de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance multicritegravere priorisation AHP

TOPSIS ensemble flous internalisation externalisation modeacutelisation matheacutematique MILP

vi

ABSTRACT

The hospital is a world that is both sensitive and complex sensitive because the human life is

involved and complex because medical facilities are growing in number and in technical

complexity Then the problem of the medical equipment maintenance in order to keep them in

safe reliable and with high level of availability has become a major preoccupation of the

hospital

The objective of this thesis is to provide tools to help the biomedical maintenance service of

the hospital to make decisions that allow a better control of costs while ensuring patient and

user safety and maintaining optimal performance of medical equipment

First a heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing maintenance

and for the selection of the appropriate contract The selection of the contract is based on a set

of criteria while considering the available budget constraint Then to improve the proposed

procedure we proposed multi-criteria decision-making tools to select the appropriate

maintenance strategies Seven criteria have been designed to study the criticality of medical

equipment and the choice of maintenance by providing a coupling of the AHP approach

Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order Performance by

Similarity to Ideal Solution As the expert judgments of the maintenance department presented

some uncertainty we integrated the fuzzy language assessment of the criticality of the

equipment and the selection of the maintenance strategy (Fuzzy AHP coupled with Fuzzy

TOPSIS)

A mixed integer linear programming model (MILP) was developed to define thresholds of

criticality to characterize the three maintenance strategies According to these thresholds

maintenance cost can be optimized within the available budget Finally a second mixed integer

linear programming model (MILP) was developed based on the proposed heuristic This model

allows selecting for each equipment the maintenance strategy the internalization or the

outsourcing of the maintenance and the type of contract while considering the available budget

and the workload capacity of the maintenance department

Keywords Medical equipment maintenance strategies multi-criteria prioritization AHP

TOPSIS Fuzzy set internalizationoutsourcing mathematical model MILP

vii

TABLE DES MATIERES

Introduction geacuteneacuterale 1

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique 3

11 Le contexte hospitalier 3

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 4

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de

Sfax helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax 5

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax 6

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance 6

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps 7

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements 7

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes 9

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux 10

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER

JULIAN raquo 10

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 11

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive 17

14 Conclusion 19

Chapitre 2 Etat de lrsquoart 20

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 20

21 1 Preacutesentation de la maintenance 20

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 21

213 Les diffeacuterents modes de maintenance 23

a La maintenance en interne 23

b La maintenance en externe inteacutegrale 23

c La maintenance externe partageacutee 24

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale 24

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux 27

viii

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale 33

22 Conclusion 37

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de maintenance 38

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision 39

311 Premiegravere eacutetape 41

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A) 42

b La fonction (2egraveme critegravere B) 43

c Risque (3egraveme critegravere C) 43

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D) 44

e Age (5egraveme critegravere E) 45

f Criticiteacute (G) 45

312 Deuxiegraveme eacutetape 46

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H) 46

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I) 46

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J) 47

d Coucirct par heure (K) 47

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L) 47

312 Troisiegraveme eacutetape 49

313 Quatriegraveme eacutetape 51

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) 52

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O) 52

32 Conclusion 54

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux en utilisant des approches

multicritegravere 55

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux 55

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme 55

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 59

413 Application de la meacutethode AHP 60

42 Classification des strateacutegies de maintenance 63

ix

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de lrsquoAHP et TOPSIS 69

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue 69

a Deacutefinition drsquoun nombre flou 69

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 71

432 Exploitation de TOPSIS Floue 74

44 Conclusion 77

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance internalisationexternalisation 79

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele matheacutematique MILP

helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip80

511 Modeacutelisation du problegraveme 80

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique 83

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique 85

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance biomeacutedicale 86

521 Les hypothegraveses du modegravele 86

522 Les Indices 87

523 Les paramegravetres 87

524 Les variables de deacutecision 89

525 Les variables auxiliaires 89

526 Modeacutelisation matheacutematiques 90

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique 92

528 Les reacutesultats numeacuteriques 94

53 Conclusion 96

Conclusions et perspectives 97

Reacutefeacuterences bibliographiques 99

Annexes 108

x

LISTE DES FIGURES

Figure 11 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT 7

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance 8

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes 8

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes 9

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux 10

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP 16

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP 16

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER 18

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive 19

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 22

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements

meacutedicaux de 1989 agrave 2014 22

Figure 23 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F sont

expliqueacutees dans les parties suivantes) 40

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance 58

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

67

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct 68

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004) 70

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou 71

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute 77

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct) 77

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils 80

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo 11

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct 12

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme 13

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun ensemble

des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER 15

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 15

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

17

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive 18

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013) 29

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute 30

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute 30

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM) 32

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute 42

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance 43

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux 43

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance 44

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission 45

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN 45

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non) 46

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN 46

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour le

mecircme respirateur drsquoanestheacutesie 47

Tableau 310 Coucirctheure (DT Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant 47

xii

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

48

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance 49

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies 50

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils pour

les strateacutegies de maintenance 50

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2) 51

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange 52

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes) 52

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O 53

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale) 59

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres 61

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque) 61

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

61

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres 62

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres 62

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance 66

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres 66

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative 67

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance 67

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres 71

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres 71

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul 72

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres 73

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements 73

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance 74

Tableau 417 La matrice de performance floue 75

xiii

Tableau 418 La matrice de performance des poids flous 75

Tableau 419 Mesure des distances 76

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes 83

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

84

Tableau 53 Reacutesultats de la variation du budget de maintenance disponible 85

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul 94

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance 95

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat 96

Introduction geacuteneacuterale

1

Introduction geacuteneacuterale

Immergeacutes dans un contexte concurrentiel extrecircmement rude les hocircpitaux doivent relever le deacutefi

drsquoune bonne qualiteacute des services tout en prenant en compte le coucirct les deacutelais et la reacuteactiviteacute

dans un environnement ougrave la reacuteponse optimale au patient devient le mot dordre En effet le

patient nest plus captif puisquil a deacutesormais le choix entre les diffeacuterents eacutetablissements dans

lesquelles il peut se faire soigner Dans le cadre de cette concurrence la qualiteacute apparaicirct comme

une variable cleacute dautant plus que loffre deacutepasse la demande Les patients veulent ecirctre bien

informeacutes sur des eacuteleacutements concrets de la prise en charge et de son organisation pour faire leur

propre choix On assiste alors agrave une compeacutetition ayant pour enjeu la qualiteacute leacutevaluation est

neacutecessaire pour faire progresser les eacutetablissements dans ce domaine

En parallegravele avec laugmentation de lutilisation drsquoeacutequipements meacutedicaux de plus en plus

perfectionneacutes lune des preacuteoccupations majeures de lrsquohocircpital est devenue lrsquoentretien de ces

eacutequipements et leur maintenance agrave un bon niveau de fonctionnement de disponibiliteacute et de

performance Pour cela ces eacutequipements neacutecessitent un entretien et un suivi peacuteriodique tout au

long de leur utilisation Ainsi tout eacutetablissement de soins doit mettre en place des meacutethodes de

gestion de maintenance

Des deacutecisions de maintenance efficaces et rentables pourraient ecirctre apporteacutees apregraves la

compreacutehension et la mise en œuvre drsquoun plan de maintenance optimal dans les organisations de

santeacute Ce plan doit ecirctre neacutecessairement baseacute sur un eacutequilibre entre la performance le risque les

apports de ressources et le coucirct neacutecessaires agrave une solution optimale

Bien que les strateacutegies et les techniques de maintenance aient eacuteteacute consideacuterablement ameacutelioreacutees

au cours des deux derniegraveres deacutecennies la plupart des hocircpitaux et des organismes de santeacute ne

beacuteneacuteficient pas encore drsquoune strateacutegie de maintenance adapteacutee en comparaison aux autres

industries De plus on remarque qursquoil existe au niveau de ces organismes une maintenance

preacuteventive excessive qui srsquoavegravere inutile et mecircme aussi nuisible qursquoun niveau drsquoentretien

insuffisant En effet le temps passeacute agrave faire cette maintenance preacuteventive prive lrsquoorganisation

drsquoune partie de ses ressources les plus vitales (Keil 2008)

La recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese vise agrave proposer des meacutethodes pour aider agrave choisir la

strateacutegie de maintenance adapteacutee pour chaque eacutequipement meacutedical de choisir le mode

externalisation ou internalisation des activiteacutes de maintenance et de seacutelectionner le type de

Introduction geacuteneacuterale

2

contrat approprieacute par eacutequipement dans lrsquoobjectif est drsquoameacuteliorer la qualiteacute des soins dispenseacutes

et de satisfaire les patients

Cette thegravese est organiseacutee comme suit

- Dans le chapitre 1 nous preacutesenterons le cadre de notre eacutetude la probleacutematique ainsi

que loriginaliteacute de notre contribution

- Dans le chapitre 2 nous preacutesenterons lrsquoeacutetude bibliographique lieacutee agrave notre

probleacutematique

- Dans le chapitre 3 nous proposerons une heuristique pour le choix de strateacutegies de

maintenance drsquointernalisation ou externalisation de la maintenance et de la seacutelection du

contrat adeacutequat

- Dans le chapitre 4 nous deacutevelopperons un modegravele permettant la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux pour les deacutecisions de maintenance Ce modegravele utilise des

meacutethodes multicritegravere en premier lieu pour donner un ordre bien deacutefini de ces

eacutequipements selon les scores de criticiteacute et en second lieu pour proposer une

classification des strateacutegies de maintenance

- Dans le chapitre 5 deux modegraveles matheacutematiques seront deacuteveloppeacutes pour le choix et la

seacutelection de strateacutegies de maintenance adapteacutees agrave chaque eacutequipement et du mode

drsquointernalisation ou drsquoexternalisation de la maintenance

Enfin nous terminerons par une conclusion geacuteneacuterale et les perspectives de la thegravese

Chapitre 1

3

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique

Les eacutequipements meacutedicaux sont utiliseacutes pour le diagnostic le traitement et le suivi des patients

ce sont des eacuteleacutements indispensables aux hocircpitaux Ils se sont progressivement deacuteveloppeacutes afin

drsquoaugmenter les capaciteacutes des services de production de soins Face agrave la croissance continue de

leur nombre et de leur freacutequence drsquoutilisations il est devenu neacutecessaire de disposer de meacutethodes

pratiques et des strateacutegies de management efficaces Cependant dans la plupart des pays en

voie de deacuteveloppement la capaciteacute de geacuterer et de maintenir ces eacutequipements reste assez limiteacutee

(WHO 1998) Ainsi lrsquoobjectif de ce travail est tout drsquoabord de caracteacuteriser les eacutequipements

meacutedicaux et les politiques de maintenance deacuteployeacutes dans la litteacuterature ensuite de preacutesenter un

cas applicatif issu de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax ougrave nous avons analyseacute les donneacutees

collecteacutees au service maintenance

11 Le contexte hospitalier

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que ses

activiteacutes concernent la santeacute et la vie humaine qursquoon tente de preacuteserver La seacutecuriteacute et la qualiteacute

des soins sont donc des exigences fondamentales Complexe parce que son organisation et son

fonctionnement confrontent plusieurs pouvoirs le pouvoir politique avec le conseil

drsquoadministration le pouvoir administratif avec la direction de lrsquohocircpital le pouvoir meacutedical avec

le comiteacute meacutedical drsquoeacutetablissement et le pouvoir parameacutedical avec la direction du service des

soins infirmiers (Coulibaly et al 2001)

Durant ces derniegraveres anneacutees les eacutetablissements de soins ont connu une eacutevolution importante

Elles doivent satisfaire aux besoins de santeacute des patients qui eacutevoluent sans cesse Une monteacutee

de la concurrence entre les hocircpitaux est alors apparue En effet le patient a le choix entre les

diffeacuterents eacutetablissements de soins pour se faire soigner Il exige drsquoecirctre informeacute sur le coucirct les

deacutelais lrsquoefficaciteacute ou lrsquoefficience et le niveau de la qualiteacute atteints par les diffeacuterents

eacutetablissements Drsquoapregraves Jlassi (2011) le systegraveme de santeacute est entreacute dans un contexte de

compeacutetition nationale et mecircme internationale Chaque eacutetablissement est un des agents du ce

systegraveme quel que soit son activiteacute qursquoil assure Alors la concurrence srsquoexprime par des

eacutetablissements voisins de statuts identiques ou diffeacuterents de tailles identiques ou diffeacuterentes

par les alternatives agrave lrsquohospitalisation (meacutedecine de ville hospitalisation agrave domicile)

Les missions de lrsquohocircpital ont eacutevolueacute suivant lrsquoeacutevolution rapide et la diversiteacute des technologies

des eacutequipements meacutedicaux Ces derniers sont indispensables pour la preacutevention le diagnostic

Chapitre 1

4

et le traitement des maladies des patients Les eacutequipements meacutedicaux contribuent aux progregraves

de la meacutedecine et agrave lrsquoameacutelioration de la prise en charge des patients jouant un rocircle dans

lrsquoaugmentation de lrsquoespeacuterance de vie et la diminution du taux de mortaliteacute Les soucis pour la

seacutecuriteacute et la qualiteacute des soins produits par les hocircpitaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration drsquoun

ensemble des textes leacutegislatifs relatifs aux eacutequipements meacutedicaux agrave leur exploitation et agrave leur

maintenance (Coulibaly et al 2001) La pratique de la maintenance preacuteventive fait le sujet de

certains de ces textes

Les eacutequipements meacutedicaux sont des ressources qui affectent directement la vie humaine Ils

sont conccedilus pour ecirctre implanteacutes en totaliteacute ou en partie dans le corps humain ou dans un orifice

naturel et qui neacutecessitent une source drsquoeacutenergie eacutelectrique ou autre pour le bon fonctionnement

Des efforts drsquoinvestissements en ces eacutequipements sont aujourdrsquohui consideacuterables mais les

ressources financiers et humaines sont limiteacutees Deacutesormais pour survivre dans un

environnement de plus en plus concurrentiel et un contexte de limitation des ressources les

coucircts drsquoexploitation et de maintenance doivent ecirctre controcircleacutes Un programme de maintenance

planifieacute et geacutereacute avec soin srsquoest doteacute neacutecessaire pour garantir la fiabiliteacute la seacutecuriteacute et la

disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical lorsque celui-ci doit ecirctre utiliseacute dans les meacutethodes de

diagnostic une theacuterapie les traitements ou surveillance des patients Ces diffeacuterents eacuteleacutements

sont le signe que la mise en place de la maintenance preacuteventive dans un tel contexte peut ecirctre

une tacircche deacutelicate et difficile

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

Pour une grande varieacuteteacute drsquoeacutequipements la maintenance biomeacutedicale est caracteacuteriseacutee par une

multitude de tacircches diffeacuterentes par leur nature et par leur temps drsquoexeacutecution Ces tacircches sont

regroupeacutees en familles et classeacutees en cinq niveaux (Walraeve et Vigneau 2005)

Selon lrsquoendroit ougrave elles peuvent ecirctre reacutealiseacute (en interne ou en externe) le type drsquointerventions

ainsi que la complexiteacute de la maintenance et des outils neacutecessaires agrave leur reacutealisation

- Le niveau 1 Actions simples neacutecessaires agrave lrsquoexploitation et reacutealiseacutees sur des eacuteleacutements

facilement accessibles en toute seacutecuriteacute agrave lrsquoaide drsquoeacutequipements de soutien inteacutegreacutes au

bien Ce type drsquoopeacuterations (remplacement des ampoules de lrsquoeacuteclairage opeacuteratoire

modifications de paramegravetres sur des moniteurs etc) peut ecirctre effectueacute par lrsquoutilisateur

du bien avec le cas eacutecheacuteant les eacutequipements de soutien inteacutegreacutes au bien et agrave lrsquoaide des

instructions drsquoutilisation

Chapitre 1

5

- Le niveau 2 Actions qui neacutecessitent des proceacutedures simples etou des eacutequipements de

soutien (inteacutegreacutes ou exteacuterieurs) Ce type drsquoactions de maintenance (remplacement des

composants lecture des logigrammes etc) est effectueacute par un personnel qualifieacute avec

les proceacutedures deacutetailleacutees et les eacutequipements de soutien deacutefinis dans les instructions de

maintenance Un personnel est qualifieacute lorsqursquoil reccediloit une formation lui permettant de

travailler en seacutecuriteacute sur un bien preacutesentant certains risques potentiels Dans ce cas le

personnel est reconnu apte pour lrsquoexeacutecution des travaux qui lui sont confieacutes compte

tenu de ses connaissances et de ses aptitudes

- Le niveau 3 Opeacuterations qui neacutecessitent des proceacutedures complexes etou des

eacutequipements de soutien portatifs drsquoutilisation ou de mise en œuvre complexes Ce type

drsquoopeacuteration de maintenance (diagnostic des pannes en utilisant des eacutequipements de

controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo remplacement des composants avec usages

des eacutequipements etc) peut ecirctre effectueacute par un technicien qualifieacute agrave lrsquoaide de

proceacutedures deacutetailleacutees et des eacutequipements de soutien preacutevus dans les instructions de

maintenance Les interventions se font sur place ou chez le sous-traitant

- Le niveau 4 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent la maicirctrise drsquoune technique ou

technologie particuliegravere etou la mise en œuvre drsquoeacutequipements de soutien speacutecialiseacutes

Ce type drsquoopeacuteration de maintenance (reacuteparation des eacutequipements complexes avec

analyse des pannes reacutevision partielle ou geacuteneacuterale releveacute de paramegravetres techniques etc)

effectueacute par un technicien ou une eacutequipe speacutecialiseacutee agrave lrsquoaide de toutes les instructions

de maintenance geacuteneacuterales ou particuliegraveres se fait chez le sous-traitant (la socieacuteteacute de

service ou le constructeur mecircme)

- Le niveau 5 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent un savoir-faire faisant appel agrave

des techniques ou technologies particuliegraveres des processus etou des eacutequipements de

soutien industriels Par deacutefinition ce type drsquoopeacuterations de maintenance (reacutenovation

reconstruction etc) est effectueacute par le constructeur ou par un service ou une socieacuteteacute

speacutecialiseacutee avec des eacutequipements de soutien deacutefinis par le constructeur

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de Sfax

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax

Lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax preacutesenteacute comme eacutetant un centre hospitalier universitaire agrave

caractegravere chirurgical a eacuteteacute fondeacute en 1985 avec une capaciteacute de 540 lits drsquoenviron et a eacuteteacute

Chapitre 1

6

implanteacute sur 9870 megravetre carreacute Crsquoest devenu un eacutetablissement public de santeacute de lsquocateacutegorie Brsquo

en 9 juin 1992 drsquoapregraves la loi numeacutero 56-92 et il a eacuteteacute eacuterigeacute en un eacutetablissement public de santeacute

sous tutelle du Ministegravere de la Santeacute Publique de lsquocateacutegorie Arsquo en 29 mars 2001

Le CHU Habib Bourguiba est consideacutereacute comme faisant partie des structures sanitaires les plus

importantes de la Tunisie Ce centre hospitalo-universitaire se preacutesente comme une institution

sociale qui a pour objectif en se basant sur des moyens preacuteventifs et correctifs drsquoameacuteliorer le

niveau de la santeacute publique

En outre le CHU Habib Bourguiba constitue un milieu pratique de formation En effet en plus

des eacutetudiants de la faculteacute de meacutedecine de Sfax il accueille des stagiaires de diffeacuterentes eacutecoles

telles que lrsquoeacutecole professionnelle de la santeacute lrsquoeacutecole supeacuterieure de sciences et techniques de

santeacute et mecircme des eacutetudiants en gestion en formation biomeacutedicale ou encore issus de lrsquoEcole

Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax

Face agrave la forte croissance du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements biomeacutedicaux le centre

CHU Habib Bourguiba de Sfax a creacuteeacute un atelier biomeacutedical en 1992 avec des techniciens

speacutecialiseacutes dans lrsquoentretien du parc drsquoeacutequipement biomeacutedicaux Lrsquoobjectif de ce service eacutetait

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux de reacuteduire les deacutepenses lieacutees aux

contrats de maintenance et drsquoameacuteliorer le service de production des soins

Le service maintenance est composeacute de trois ingeacutenieurs trois techniciens et deux ouvriers qui

possegravedent une formation technique leur permettant drsquointervenir sur certains dispositifs

meacutedicaux des diffeacuterents services de lrsquohocircpital Il est remarqueacute que les compeacutetences de cette

eacutequipe ne couvrent pas toutes les speacutecialiteacutes lieacutees aux eacutequipements utiliseacutes dans les services de

soins ainsi que les diffeacuterents niveaux de maintenance

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance

La collecte des donneacutees est une eacutetape primordiale afin drsquoeffectuer une analyse adeacutequate de lrsquoeacutetat

actuel du service de maintenance et de construire une base de donneacutees pour notre travail Le

service de maintenance biomeacutedicale dispose drsquoun outil GMAO laquo BIOMED raquo depuis 1990 qui

recense les eacutequipements et les interventions au CHU Habib Bourguiba Sfax Cet outil permet

drsquoavoir

- la liste des eacutequipements par service (Annexe 1)

Chapitre 1

7

- le nombre drsquoeacutequipements en exploitation et mecircme ceux reacuteformeacutes pour tout le parc

meacutedical

- les activiteacutes des interventions pour une peacuteriode donneacutee ou bien pour un eacutequipement bien

deacutetermineacute (Annexe 2)

- le nombre drsquointervention par service

- le coucirct de tout type drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

(Annexe 3)

Le CHU Habib Bourguiba se compose de 21 services qui contiennent environ 2000

eacutequipements meacutedicaux Une bonne gestion de ces eacutequipements meacutedicaux commence degraves la

preacutevision des achats et se termine apregraves leur reacuteforme Pour y arriver le service de maintenance

biomeacutedical doit mettre lrsquoaccent sur des diffeacuterents points tout au long de la vie de chaque

eacutequipement

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps

Drsquoapregraves lrsquoeacutetude lieacutee aux interventions de maintenance nous preacutesentons ci-dessous (figure 11)

lrsquoeacutevolution des deacutepenses en Dinar Tunisien (DT) depuis lrsquoanneacutee 1992 jusqursquoagrave lrsquoanneacutee 2015 On

constate qursquoil yrsquoa un pic de deacutepenses durant lrsquoanneacutee 2011 Ceci est ducirc agrave lrsquoaugmentation du parc

de dispositifs meacutedicaux et agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquointerventions lieacutees aux eacutevegravenements

sociaux durant cette peacuteriode

Figure 1 1 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements

En nous basant sur les donneacutees enregistreacutees dans le lrsquooutil (BIOMED) nous constatons que le

nombre drsquointerventions sur 5 ans est de 3018 interventions celles-ci sont reacuteparties en 2353

interventions correctives et 665 interventions preacuteventives (figure 12)

Chapitre 1

8

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance

6953 des interventions de maintenance corrective ont eacuteteacute causeacutees par des pannes normales

204 par absence de maintenance preacuteventive 238 pour absence de pannes ducirc

principalement au manque de veacuterification des connexions aux sources drsquoeacutenergie (eacutelectriciteacute

eau et fluides meacutedicaux) par lrsquoutilisateur et 2604 reacutesultent de la mauvaise utilisation des

eacutequipements (figure 13)

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes

777

223

interventions correctives interventions preacuteventives

6953

204

238

1376

1228

2604

Panne normaleAbsence de maintenance preacuteventiveAbsence de panneUsure preacutematureacuteErreur de manipulation

Chapitre 1

9

La mauvaise utilisation des dispositifs meacutedicaux (2604 des cas) peut ecirctre due soit agrave des

erreurs de manipulation (1228) soit agrave des usures preacutematureacutees (1376) comme nous montre

la figure 13

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes

Dans cette partie nous allons eacutetudier la criticiteacute des services par causes de pannes en nous

basant sur le nombre drsquointerventions

En nous reacutefeacuterant aux donneacutees existantes dans le GMAO sur 5 ans drsquoactiviteacute du service de la

maintenance biomeacutedicale et en utilisant la meacutethode Pareto (ABC) (voir les annexes 4 5 6 7

et 8) nous avons classeacute les services selon le nombre drsquointerventions correctives pour les

diffeacuterentes causes de pannes (voir figure 14)

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes

La figure 14 montre les services les plus critiques qui preacutesentent le taux drsquointervention

corrective le plus important pour les diffeacuterentes causes de pannes Nous observons que les

services critiques sont toujours les mecircmes quelle que soit la cause de panne

En effet pour lrsquoabsence de maintenance preacuteventive les services de radiologie et

drsquoanestheacutesiereacuteanimation qui ne repreacutesentent que 10 du nombre total des services neacutecessitent

un taux drsquointervention de 69 Ensuite pour la deuxiegraveme cause de panne le service de

radiologie de reacuteanimation meacutedicale drsquoanestheacutesiereacuteanimation de radiotheacuterapie ainsi que le

bloc opeacuteratoire qui ne repreacutesente que 24242 du nombre total des services preacutesentent 75

du nombre total drsquointerventions correctives De mecircme les services critiques pour des

0102030405060708090

100

absence demaintenance

preacuteventive

absence de panne erreur demanipulation

panne normale usure preacutematureacutee

radiologieimagerie reacuteanimation meacutedicale bloc opeacuteratoire

radiotheacuterapie anestheacutesie reacuteanimation urgence samu

medecine nucleacuteaire consultation externe

Chapitre 1

10

deacutefaillances dues agrave une erreur drsquoutilisation preacutesentent 73 du taux drsquointervention et pour les

causes de pannes normales les services critiques occupent 76 de la totaliteacute des interventions

Alors que pour les pannes dues agrave une usure preacutematureacutee le service le plus critique est celui de

radiologieimagerie qui preacutesente 71 du taux drsquointervention total

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux

En nous reacutefeacuterant agrave la liste des interventions pour tous les eacutequipements du CHU Habib Bourguiba

nous avons identifieacute les eacutequipements les plus critiques

Sur la figure 15 nous preacutesentons la classification des eacutequipements en fonction du taux

drsquointervention sur une dureacutee de 5 ans Le ventilateur pulmonaire preacutesente lrsquoeacutequipement le plus

critique avec 3140 du total des interventions

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo

Dans cette partie nous prenons lrsquoexemple du respirateur drsquoanestheacutesie pour une analyse deacutetailleacutee

de lrsquohistorique de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Ce dispositif meacutedical est

conccedilu pour lrsquoanestheacutesie par inhalation drsquoun patient lors drsquoune opeacuteration chirurgicale Sa

deacutefaillance poserait un niveau eacuteleveacute de risque pour la vie des patients

14

265

198

140

447

265

186390

646

096

169

683

249

795

633

298

3140

ventilateur pulmonaire

radiographe

mamographe

geacuteneacuterateur de radiologie

scanographe

echographe

electrocadiographe

moniteur de surveillance

pousses seringues

endoscope

gamma camera

steacuterillisateur

imagerie

table de radiologie

deacuteveloppeuse pour radiologie

videographe

Chapitre 1

11

Le tableau 11 preacutesente les donneacutees des maintenances correctives et preacuteventives collecteacutees pour

le respirateur de type DRAGER JULIAN installeacute agrave lrsquohocircpital depuis le 15 deacutecembre 2005

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Pour le calcul du taux de disponibiliteacute (D) et du taux drsquoarrecirct (TA) nous utilisons les formules

ci-dessous

D () = 119872119879119861119865

119872119879119861119865+119872119879119879119877lowast 100 (11)

TA = 100 - D() (12)

Date

dintervention

Les jours

jusquagrave la

maintenance

Type

dintervention

Immobilisation

en jours

Deacutefaillance

apregraves

la maintenance

Deacutefaillance

apregraves MP

Deacutefaillance

apregraves MC

Coucirct

de

maintenance

preacuteventive(DT)

Coucirct

de maintenance

corrective(DT)

13042006 11900 MC 27 0

09052006 14500 MC 60 2600 2600 0

06072006 20300 MC 4 5800 5800 0

19042007 49000 MP - 6

08052007 50900 MC 10 1900 1900 12

24032008 83000 MC 3 32100 32100 12

02052008 86900 MC 30 3900 3900 1004

17072008 94500 MC 12 7600 7600 271

15092008 100500 MC 3 6000 6000 6

16092008 100600 MC 1 100 100 6

03122008 108400 MC 140 7800 7800 627008

11022009 115400 MC 35 7000 7000 727639

10042009 121200 MP - 874375

13042009 121500 MC 1 300 300 6

07052009 123900 MC 16 2400 2400 242

18112009 143400 MC 1 19500 19500 6

21112009 143700 MC 1 300 300 6944

03052010 160000 MC - 16300 16300 6

16102010 176600 MC 2 16600 16600 583815

20062011 201300 MC 11 24700 24700 6

28062011 202100 MC - 800 800 6

08052013 270100 MC 1 68000 68000 6

24062013 274800 MC - 4700 4700 167272

28082013 281300 MC 12 6500 6500 6

22112013 289900 MC 3 8600 8600 961046

05032014 300200 MP - 6

Chapitre 1

12

MTTR = sum 119889119890119904 119905119890119898119901119904 119889119890 119903eacute119901119886119903119886119905119894119900119899

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (13)

MTBF = 119863119906119903eacute119890 119903119890119902119906119894119904119890

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (14)

MTTR laquo Mean Time To Reparation raquo ou moyenne des temps de reacuteparation Crsquoest le

rapport du temps total des reacuteparations sur le nombre des deacutefaillances

MTBF laquo Mean Time Between Failure raquo ou moyenne des temps entre deux deacutefaillances

On lrsquoassimile agrave la moyenne des temps du bon fonctionnement

Nous proposons de calculer ces taux entre deux interventions de maintenance preacuteventive afin

de visualiser lrsquoeffet de la peacuteriode de MP sur la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement (Tableau 12) A

ce propos nous utilisons les donneacutees de lrsquohistorique du respirateur drsquoanestheacutesie ci-dessus

(Tableau 11) Plusieurs facteurs peuvent influencer le taux de disponibiliteacute du ventilateur dont

principalement la disponibiliteacute des piegraveces de rechange due aux contraintes de logistique et de

coucirct

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct maintenance pour le

respirateur drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

Date

dintervention

Type

dintervention

Temps pris pour la

remise en service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

15122005

13042006 MC 27

09052006 MC 60

06072006 MC 4

19042007 30333 163333 8434 1566

Sans consideacuterer

les jours gt30

155 163333 9133 867

08052007 MC 10

24032008 MC 3

02052008 MC 30

17072008 MC 12

15092008 MC 3

16092008 MC 1

03122008 MC 140

11022009 MC 35

10042009 2925 9125 7573 2427

Chapitre 1

13

Sans consideacuterer

les jours gt30

9833 9125 9027 973

13042009 MC 1

07052009 MC 16

18112009 MC 1

21112009 MC 1

03052010 MC

16102010 MC 2

20062011 MC 11

28062011 MC

08052013 MC 1

24062013 MC

28082013 MC 12

22112013 MC 3

05032014 4 152083 9743 257

Sans consideacuterer

les jours lt 1

(Panne partiel)

5333 152083 9661 339

Drsquoapregraves la classification des eacutequipements meacutedicaux par Tarawneh et El-Sharo (2009) le

respirateur drsquoanestheacutesie eacutetudieacute est en tregraves bon eacutetat Alors on le maintien en fonctionnement

Nous prenons un autre exemple du respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo mis

en service le 09071999 et qui est deacutejagrave mis en reacuteforme (voir le tableau 13) Nous constatons

que la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement est moyenne (7777) Drsquoapregraves la classification de

Tarawneh et El-Sharo (2009) cet eacutequipement neacutecessite drsquoecirctre remplaceacute

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme

Date dintervention Type de

maintenance

Temps pris pour

la remise en

service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

09071999

24091999 MC 4

20101999 MC

08042000 4 135 9712 288

Chapitre 1

14

29042000 MC 10

12032001 MC 10

22032001 10 1825 948 52

07062001 MC 1

08112001 MC 20

08112001 MC 20

20022003 MC 15

12012004 MC 3

30122004 MC 20

29062005 MC 10

19102006 MC 20

11112006 MC 5

19042007 MC 15

21042008 MC 4

28102008 MC 15

06012009 MC 25

16032009 MC 30

08042009 145 20857 935 65

09052009 MC 29

10092009 MC 110

25122009 MC 65

30032010 MC 70

14042010 MC

07052010 MC 7

05072010 MC 7

05072010 MC 7

24082010 MC 2

02092010 MC 13

08062011 MC

22062011 MC 3

26083 9125 7777 2233

Par la suite dans le calcul du nombre de jours de lrsquoimmobilisation de lrsquoeacutequipement entre deux

maintenances preacuteventives nous consideacuterons les pannes qui entrainent lrsquoarrecirct total de

lrsquoeacutequipement Ainsi nous eacutevitons les dureacutees qui deacutepassent les deux semaines En effet

plusieurs contraintes influent sur les longues dureacutees comme les contraintes de logistique

Chapitre 1

15

lrsquoindisponibiliteacute des piegraveces de rechanges compeacutetences limiteacutees des techniciens coucircts de

maintenance (main drsquoœuvre et piegraveces de rechanges) etc

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun

ensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER

Date de mise

en service

Peacuteriode de maintenance

preacuteventive

Peacuteriode en

anneacutees

Nb

de MC

Total de limmobilisation

en jours

15122005 19042007- 10042009 200 8 29

10042009- 05032014 500 12 48

15122005 19042007- 10042009 200 4 26

10042009- 05032014 500 8 22

15122005 19042007- 10042009 200 3 4

10042009- 05032014 500 7 2

09071999 08042000 - 23032001 100 1 0

23032001 - 08042009 800 4 20

08042009- 06032014 500 13 40

28042000 23032001 - 08042009 800 18 35

08042009- 06032014 500 10 13

Le tableau 14 ci-dessus montre lrsquoabsence drsquoune planification de maintenance preacuteventive pour

lrsquoensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie eacutetudieacute Cette absence a entraineacute une augmentation du

nombre des interventions de maintenance corrective ainsi que lrsquoindisponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(Tableau 15)

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nombre de

MC

Total de limmobilisation

en jours

Nombre

moyen de MC

Nombre moyen

dimmobilisation en jours

100 1 0 1 0

200 8 29 5 1967

200 4 26

200 3 4

500 12 48 10 248

500 8 21

500 7 2

Chapitre 1

16

500 13 40

500 10 13

800 4 20 11 275

800 18 35

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP

Drsquoapregraves le la figure 16 le nombre moyen de la maintenance corrective du respirateur

drsquoanestheacutesie augmente avec des longues peacuteriodes de maintenance preacuteventive De mecircme le

nombre moyen des jours de lrsquoimmobilisation total est proportionnel agrave la peacuteriode de MP (Figure

17)

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP

0

2

4

6

8

10

12

1 2 5 8

Nb

mo

yen

d

e M

C p

ar

peacuter

iod

e d

e

MP

Peacuteriode de MP en anneacutees

0

5

10

15

20

25

30

1 2 5 8

Imm

ob

ilis

ati

on

mo

yen

ne

en j

ou

rs

Peacuteriode de MP en anneacutees

Chapitre 1

17

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive

Comme les hocircpitaux tunisiens posseacutedant des capaciteacutes financiegraveres limiteacutees et les activiteacutes de

maintenance sont coucircteuses il est neacutecessaire alors de geacuterer les deacutepenses drsquoune faccedilon

eacuteconomique Drsquoapregraves lrsquohistorique des donneacutees de maintenance collecteacutees de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de SFAX nous pouvons bien constater la relation entre le coucirct de maintenance total

eacuteleveacute (principalement piegraveces de rechange et main drsquoœuvre externes) et les jours

drsquoimmobilisation totale du respirateur drsquoanestheacutesie

Dans le tableau (16) ci-dessous nous consideacuterons la maintenance corrective totale qui exige

lrsquoarrecirct du fonctionnement total de lrsquoeacutequipement afin de comparer les jours drsquoimmobilisations

par rapport au coucirct total moyen de maintenance

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

Nombre de jours dimmobilisation Coucirct total de la maintenance

1 283583

2 1679075

3 1618382

4 63135

5 246317

10 1760062

17 760457

20 6523

24 115656

35 727639

50 1299

75 379447

80 469499

100 4409545

140 627008

180 29956175

190 7571

298 420057

330 232692

Chapitre 1

18

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER

Par la suite nous eacutetudions lrsquoeffet du manque de maintenance preacuteventive et de freacutequence de

maintenance corrective sur le coucirct de maintenance (Tableau 17)

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nb de

MC

Nb moyen

de MC

Coucirct total de

maintenance en DT

Le coucirct moyen

de MC en DT

100 1 1 0 (sous contrat)

200 8

5

307 417244

200 4 429852

200 3 51488

500 12

10

707814 1836 2586

500 8 3765

500 7 235272

500 13 986

500 10 505381

800 4 11

487339 100366355

800 18 15199881

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1 2 3 4 5 10 17 20 24 35 50 75 80 100 140 180 190 298 330

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Nombre de jours dimmobilisation total

Chapitre 1

19

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive

Il est bien clair que le coucirct moyen de la maintenance corrective est proportionnel agrave la peacuteriode

de la maintenance preacuteventive (Figure 19)

La probleacutematique principale poseacutee consiste agrave ameacuteliorer la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical

en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes tout en respectant les ressources financiegraveres

disponibles

14 Conclusion

Tout au long de ce chapitre nous avons analyseacute les donneacutees collecteacutees au service de

maintenance biomeacutedicale du CHU Habib Bourguiba de Sfax afin de caracteacuteriser la politique de

maintenance existante Cette analyse nous a permis drsquoidentifier les besoins du service de

maintenance biomeacutedicale Celui-ci doit identifier les activiteacutes de maintenance pour maintenir

inspecter et tester tous les eacutequipements Il doit utiliser des strateacutegies approprieacutees y compris

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements et des intervalles pour les activiteacutes de maintenance Dans

la recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese nous allons eacutetudier les strateacutegies de maintenance

utiliseacutees qui tout en garantissant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs permettent

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux et drsquoameacuteliorer la qualiteacute de la

production des soins Nous proposerons des modegraveles drsquoaide agrave la deacutecision pour la seacutelection des

strateacutegies drsquoexternalisationinternalisation de la maintenance et du choix du contrat optimal sur

la base du coucirct de maintenance et de la disponibiliteacute des eacutequipements

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Peacuteriode de maintenance preacuteventive

Chapitre 2

20

Chapitre 2 Etat de lrsquoart

A cause de lrsquoefficaciteacute et lrsquoefficience des soins prodigueacutes lrsquohocircpital se doit drsquoorganiser agrave

moindre coucirct lrsquoensemble des ressources afin de reacutepondre aux besoins speacutecifiques des patients

tout en assurant la qualiteacute de la production des soins Certains critegraveres sont requis pour assurer

cette ameacutelioration on peut citer

- la gestion des ressources de la production des soins

- la planification de la production de soins

- la planification de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux

- la gestion des ressources de la maintenance

- la gestion du parc des eacutequipements

En effet afin de satisfaire la demande du patient la planification de la production des soins

permet deacutetablir un plan afin dexploiter efficacement les eacutequipements meacutedicaux avec un taux

de disponibiliteacute maximale Quant agrave la planification de la maintenance elle a le but de garder les

eacutequipements dans un bon eacutetat de fonctionnement

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

21 1 Preacutesentation de la maintenance

Afin de mieux identifier les enjeux geacuteneacuteraux de la maintenance nous preacutesentons ici la

terminologie de base en reprenant les deacutefinitions de la norme europeacuteenne AFNOR NF EN

13306

Maintenance Crsquo est un laquo Ensemble de toutes les actions techniques administratives et de

management durant le cycle de vie drsquoun bien destineacutees agrave le maintenir ou agrave le reacutetablir dans un

eacutetat dans lequel il peut accomplir la fonction requise raquo La maintenance deacutefinie comme un

ensemble drsquoactiviteacutes regroupe deux sous-ensembles

Les activiteacutes agrave dominance technique laquo deacutepannage reacuteparation preacutevention diagnostic

eacutetudes et meacutethodes raquo

Les activiteacutes agrave dominance de gestion laquo gestion des budgets gestion des ressources

humaines gestion des eacutequipements et des piegraveces de rechange raquo

La reacutealisation des activiteacutes de maintenance neacutecessite un management dont lrsquoobjectif est drsquoen

minimiser les coucircts tout en assurant le bon fonctionnement du systegraveme de production Cela peut

se traduire par des objectifs sur des caracteacuteristiques comme la disponibiliteacute du systegraveme la

Chapitre 2

21

qualiteacute des produits la protection de lrsquoenvironnement ou la seacutecuriteacute du personnel Ce

fonctionnement peut ecirctre perturbeacute par plusieurs facteurs Une des causes majeures est la

deacutegradation du systegraveme de production que nous deacutefinissons ici dont nous preacutesentons les

conseacutequences

Deacutegradation Crsquoest laquo lrsquoEvolution irreacuteversible drsquoune ou de plusieurs caracteacuteristiques drsquoun bien

lieacutee au temps agrave la dureacutee drsquoutilisation ou agrave une cause externe raquo Lrsquoeacutevolution de la deacutegradation

drsquoun systegraveme a plusieurs conseacutequences telles que lrsquooccurrence de deacutefaillances la perte de

productiviteacute le dysfonctionnement etc Il est bien possible drsquoeacutevaluer lrsquoeacutetat de deacutegradation drsquoun

systegraveme de production en utilisant certains outils qui controcirclent lrsquoeacutevolution de paramegravetres

comme les vibrations la tempeacuterature la pression etc

Les deux autres conseacutequences importantes de la deacutegradation sont la deacutefaillance et la panne

Celles-ci sont mises en avant comme eacutetant les principales causes de pertes de capaciteacute pour le

systegraveme de production (Baglin et al 2005)

Deacutefaillance crsquoest la laquo Cessation de lrsquoaptitude drsquoun bien agrave accomplir une fonction requise

Apregraves une deacutefaillance le bien est en panne totale ou partielle raquo

Panne crsquoest lrsquolaquo Etat drsquoun bien inapte agrave accomplir une fonction requise excluant lrsquoinaptitude

due agrave la maintenance preacuteventive ou agrave drsquoautres actions programmeacutees ou agrave un manque de

ressources exteacuterieures raquo Le systegraveme de production passe de lrsquoeacutetat de disponibiliteacute agrave lrsquoeacutetat de

panne lorsqursquoune deacutefaillance survient Une maintenance corrective du systegraveme est alors

neacutecessaire pour repasser de lrsquoeacutetat de panne agrave lrsquoeacutetat opeacuterationnel

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Afin de maintenir le systegraveme dans un eacutetat dans lequel il est capable de remplir sa fonction

premiegravere et de limiter lrsquoeacutevolution de la deacutegradation il existe deux grandes cateacutegories dactiviteacutes

de maintenance principales la maintenance corrective et la maintenance preacuteventive La figure

21 ci-dessous preacutesente les diffeacuterentes strateacutegies relatives agrave ces deux types drsquoactiviteacutes

Chapitre 2

22

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Nous allons maintenant preacutesenter et deacutefinir ces diffeacuterentes strateacutegies de maintenances

Maintenance corrective crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee apregraves la deacutetection drsquoune

panne et destineacutee agrave remettre un bien dans un eacutetat dans lequel il peut accomplir une

fonction requise raquo Deux types de maintenance corrective peuvent ecirctre mis en œuvre

- la maintenance curative qui constitue une reacuteparation deacutefinitive du systegraveme et vise agrave

supprimer tout dysfonctionnement survenu

- la maintenance palliative qui constitue une reacuteparation agrave caractegravere provisoire celle-ci

intervient lorsque la deacutefaillance empecircche de poursuivre lrsquoexploitation du systegraveme de

production et a pour but de le remettre en eacutetat afin drsquoassurer une ou plusieurs de ses

fonctions

Maintenance preacuteventive Crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee agrave des intervalles

preacutedeacutetermineacutes ou selon des critegraveres prescrits et destineacutee agrave reacuteduire la probabiliteacute de

deacutefaillance ou la deacutegradation du fonctionnement drsquoun bien raquo La maintenance

preacuteventive sert agrave entretenir le systegraveme afin de le maintenir en bon eacutetat de

fonctionnement Trois strateacutegies de maintenances preacuteventives peuvent ecirctre mises en

œuvre

- la maintenance systeacutematique laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee agrave des intervalles

de temps preacuteeacutetablis ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage mais sans controcircle

preacutealable de lrsquoeacutetat du bien raquo Cette politique de maintenance sapplique agrave des

eacutequipements

Maintenance

Preacuteventive

Systeacutematique Preacutevisionnelle Conditionnelle

Corrective

Palliative Curative

Avant panne Apregraves panne

panne

Deacutefaillance Deacutefaillance Seuils de

deacutecision

Evolution des

paramegravetres

Avec un

eacutecheacuteancier

Chapitre 2

23

soumis agrave une reacuteglementation seacutecuritaire (ponts roulants mateacuteriels dincendie

etc)

preacutesentant des coucircts de deacutefaillance tregraves eacuteleveacutes (systegraveme avec processus de

production continu lignes de fabrication automatiseacutes etc)

pour lesquels une deacutefaillance peut entraicircner des accidents graves (mateacuteriels de

transport en commun des personnes appareils meacutedicaux etc)

- la maintenance preacutevisionnelle laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee selon un

calendrier preacuteeacutetabli ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage raquo Ce type de

maintenance se base sur lrsquoestimation du temps de fonctionnement correct du systegraveme

qui peut ecirctre eacutetablie par lrsquoanalyse de diffeacuterentes mesures sur le systegraveme Cette politique

peut srsquoappliquer agrave tous les eacutequipements mais elle est geacuteneacuteralement coucircteuse

- la maintenance conditionnelle laquo maintenance preacuteventive baseacutee sur une surveillance

du fonctionnement du bien etou des paramegravetres significatifs de ce fonctionnement

exerceacute au cours des visites preacuteventives raquo Cette politique de maintenance se base sur

lrsquoeacutevolution de paramegravetres qui deacutecrivent lrsquoeacutetat du systegraveme par exemple un jeu meacutecanique

une tempeacuterature ou tout autre paramegravetre qui puisse mettre en eacutevidence lrsquoimminence

drsquoune deacutefaillance Tous les eacutequipements sont concerneacutes Elle peut ecirctre appliqueacutee agrave des

eacutequipements

213 Les diffeacuterents modes de maintenance

Diffeacuterents modes de maintenance sont possibles elle peut ecirctre faite exclusivement en interne

ou bien partiellement ou complegravetement en externe Privileacutegier un choix au deacutetriment drsquoun autre

deacutepend du savoir-faire ou de la capaciteacute en temps agrave reacutealiser la maintenance

a La maintenance en interne

Dans ce cas ce sont les techniciens de maintenance de lrsquoeacutetablissement qui reacutealisent la

maintenance preacuteventive et curative

b La maintenance en externe inteacutegrale

Dans ce cas on fait appel agrave des sous-traitants afin de reacutealiser la maintenance preacuteventive et

curative Ce mode est neacutecessaire lorsque le personnel de lrsquoeacutetablissement ne dispose pas du

niveau de compeacutetence Un contrat de la maintenance laquo tout risque raquo comprendra lrsquoensemble des

interventions preacuteventives et curatives de maniegravere illimiteacutee avec la fourniture de piegraveces

deacutetacheacutees

Chapitre 2

24

c La maintenance externe partageacutee

Il srsquoagit drsquoun contrat de partage des interventions entre les techniciens de lrsquoeacutetablissement et le

fournisseur Ceci permet de reacuteduire les deacutelais drsquointerventions de reacuteduire le coucirct global du

contrat tout en limitant lrsquoimpact sur le temps du personnel

Nous avons preacutesenteacute dans cette partie les principales deacutefinitions lieacutees agrave la maintenance et avons

souligneacute lrsquointeacuterecirct de deacutefinir une strateacutegie de maintenance preacuteventive Cependant la mise en

place de regravegle de deacutecision pour la maintenance est souvent empirique et la gestion de la

maintenance nrsquoest pas toujours optimale (Castanier 2001) Lrsquoeacutetude des modegraveles drsquooptimisation

de la maintenance fait lrsquoobjet de la prochaine partie

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale

Drsquoapregraves notre litteacuterature nous avons remarqueacute que tregraves peu de travaux ont traiteacute le problegraveme de

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux en relation avec la maintenance en utilisant la

modeacutelisation matheacutematique Lapproche empirique est largement utiliseacute dans dautres secteurs

de lindustrie et divers modegraveles matheacutematiques ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes pour mesurer la disponibiliteacute

et la fiabiliteacute des eacutequipements et systegravemes Drsquoapregraves Endrenyi et al (2006) les politiques de

maintenance baseacutees sur des modegraveles matheacutematiques sont beaucoup plus flexibles que les

politiques heuristiques En effet avec les modegraveles matheacutematiques on peut inteacutegrer une large

variation drsquohypothegraveses et de contraintes Lrsquoavantage majeur de lapproche matheacutematique est

que les reacutesultats peuvent ecirctre optimiseacutes Cette optimisation agrave lrsquoeacutegard des changements dans

certains paramegravetres du modegravele de base peut ecirctre reacutealiseacutee pour une fiabiliteacute maximale ou encore

pour minimiser les coucircts Ces modegraveles matheacutematiques de maintenance peuvent ecirctre

deacuteterministes ou probabilistes

Le but geacuteneacuteral de ces modegraveles est la preacutevision des effets de la maintenance ainsi les meacutethodes

probabilistes sont plus approprieacutees que les meacutethodes deacuteterministes mecircme si elles sont peu

utiliseacutees du fait que leur utilisation augmente la complexiteacute et la perte de transparence

Neacuteanmoins ces meacutethodes probabilistes sont les meilleurs outils pour identifier les politiques

de maintenance qui offrent des eacuteconomies des coucircts En geacuteneacuteral les modegraveles matheacutematiques

simples se basent sur des intervalles de maintenance fixes ainsi lrsquooptimisation srsquoeffectue par

la sensibiliteacute de lanalyse tout en variant par exemple la freacutequence de la maintenance Il existe

des modegraveles plus complexes qui integravegrent lideacutee de surveillance de leacutetat de lrsquoeacutequipement Dans

ces modegraveles les deacutecisions concernant le moment et le montant de la maintenance deacutependent de

Chapitre 2

25

leacutetat actuel de lrsquoeacutequipement (maintenance preacutedictive) Ces politiques peuvent ecirctre optimiseacutees

par rapport agrave lun des paramegravetres du modegravele tels que la freacutequence des inspections

Drsquoapregraves Jamshidi et al (2014) les recherches sur les problegravemes de la maintenance biomeacutedicale

et particuliegraverement de lrsquooptimisation sont tregraves limiteacutees depuis 1989 (34 eacutetudes publieacutees) Ces

travaux sont classifieacutes comme suit 64 sont des recherches empiriques 19 portent sur la

classification et priorisation des eacutequipements meacutedicaux et 17 sur des modegraveles matheacutematiques

pour optimisation de la maintenance La figure 22 repreacutesente la classification des recherches

traitant le problegraveme de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave

2014

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave 2014

Par ailleurs ces travaux sont tregraves deacuteveloppeacutes dans le domaine industriel au niveau de la mesure

de la disponibiliteacute et la fiabiliteacute des machines et des systegravemes

Les eacutetudes de la modeacutelisation des coucircts de maintenance preacuteventive (maintenance planifieacutee) et

des reacuteparations sont reacutecentes Khalaf et al (2014) ont deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique pour

le calcul du nombre des deacutefaillances et le coucirct des strateacutegies de maintenance Ils ont consideacutereacute

deux modegraveles de deacutefaillances Le premier est la deacutefaillance apregraves la maintenance preacuteventive et

le deuxiegraveme est la deacutefaillance apregraves la maintenance corrective repreacutesenteacutes par les deux fonctions

de probabiliteacute 120582119888 et 120582119901 respectivement Le nombre des maintenances correctives est calculeacute

pour une peacuteriode T (peacuteriode entre deux interventions preacuteventives successives) Lrsquoexpression

deacuteveloppeacutee pour le nombre des occurrences de maintenance corrective est la suivante

Chapitre 2

26

119873119862119872 = 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119901 119879 ) (21)

Cette expression est justifieacutee pour des longs intervalles T de maintenance preacuteventive la

probabiliteacute des deacutefaillances est reacutegie par la maintenance corrective et lrsquoeffet de la maintenance

preacuteventive est neacutegligeable comme suit (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ≌ 120582119888 119879 (22)

De plus pour des courts intervalles T de maintenance preacuteventive la probabiliteacute des deacutefaillances

est reacutegie seulement par la maintenance preacuteventive (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) [1 minus (1 minus 120582119901 119879)] ≌ 120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) 120582119901 119879 ≌ 120582119901 119879 (23)

Ainsi le coucirct de maintenance total annuel (maintenance corrective et preacuteventive) est calculeacute

Drsquoabord pour le coucirct annuel de la maintenance corrective lrsquoexpression preacuteceacutedente (21) est

multiplieacutee par le coucirct moyen drsquoune maintenance unitaire (119862119862119872 ) et par le nombre drsquointervalles

de maintenance preacuteventive par an (365 T) Ensuite le coucirct de la maintenance preacuteventive annuel

est la multiplication de coucirct moyen de la maintenance preacuteventive unitaire (119862119875119872 ) par le nombre

drsquointervalles de la maintenance preacuteventive par an (365 T) Lrsquoexpression du coucirct total annuel

de maintenance (119862119879119900119905119886 ) est comme suit

119862119879119900119905119886 =

365

119879 [120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119888 119879 )] 119862119862119872

+ 365

119879 119862119875119872 (24)

La probleacutematique principale poseacutee est la deacutetermination de la peacuteriode optimale pour la

maintenance preacuteventive permettant la minimisation du coucirct total de la maintenance tout en

ameacuteliorant la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes

Lrsquooptimisation est tregraves simple en utilisant les modegraveles matheacutematiques Mais la modeacutelisation de

la relation entre lrsquoinspection (maintenance) et la fiabiliteacute (taux de deacutefaillance) pose toujours

problegraveme

Geacuteneacuteralement les peacuteriodes de maintenance preacuteventive des eacutequipements meacutedicaux sont fixeacutees

par les fournisseurs ou par des techniciens et ingeacutenieurs biomeacutedicaux ayant de longues anneacutees

drsquoexpeacuterience Hors drsquoapregraves Wang (2006) il est difficile de deacuteterminer lrsquointervalle optimal pour

la maintenance preacuteventive en effet il requiegravere la collecte de donneacutees empiriques

statistiquement significatives

Chapitre 2

27

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux

La croissance continu du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements meacutedicaux exige que les

hocircpitaux eacutetablissent un programme de management des eacutequipements meacutedicaux afin drsquoassurer

la fiabiliteacute et le fonctionnement performant des eacutequipements critiques

La criticiteacute est fonction de limpact opeacuterationnel de la mission de lorganisation en raison de la

perte les dommages ou la destruction dun actif (Vellani2006) Dekker et al (1998) ont deacutefinit

la criticiteacute de leacutequipement en fonction de lutilisation des eacutequipements plutocirct que de

leacutequipement lui-mecircme et ont expliqueacute comment certains eacutequipements peuvent ecirctre dans un cas

critique et dans un autre auxiliaire De nombreuses techniques sont deacuteveloppeacutees pour

leacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements La plupart drsquoentre elles utilisent la variation de la

probabiliteacute du nombre de risque laquo Probability Risk Number raquo (PRN) (Moubray 1997) Crsquoest

un produit de la probabiliteacute de deacutefaillance de la graviteacute de la conseacutequence drsquoune deacutefaillance et

de la deacutetectabiliteacute de la deacutefaillance

PRN = Probabiliteacute de deacutefaillance times Graviteacute times Deacutetectabiliteacute (25)

Plusieurs critegraveres qualitatifs et quantitatifs ont eacuteteacute identifieacutes afin de classifier et de prioriser les

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute ainsi que les strateacutegies de maintenance Fennigkoh et

Smith (1989) ont proposeacute une meacutethode pour inclure les eacutequipements meacutedicaux dans le

programme de la maintenance preacuteventive connue par laquo Risk-Based-Criteria raquo qui est baseacutee sur

la valeur de lrsquoEM laquo Equipment Management raquo qui est la somme preacutesenteacutee ci-dessous

EM= Fonction + Risque physique sur le patient + maintenance requise (26)

Ainsi lrsquoeacutequipement est inclus dans la planification de la maintenance et consideacutereacute comme

critique si la valeur de lrsquoEM est ge 12 Lrsquoinconveacutenient principal de cette approche est sa nature

additive En effet si le score de leacutequipement dans lrsquoun des trois facteurs est eacuteleveacute mais les

scores des deux autres sont faibles ou vice-versa le score obtenu ne pourra pas ecirctre

suffisamment eacuteleveacute pour inclure lrsquoeacutequipement au programme de management des eacutequipements

meacutedicaux et la classification ne sera plus conforme agrave la criticiteacute des eacutequipements (Tawfik et al

2013) Wang et Levenson (2000) ont proposeacute de reacuteinterpreacuteter le critegravere de la fonction de

lrsquoeacutequipement de Fennigkoh et Smith (1989) comme la criticiteacute de la mission afin deacutelargir le

champ du risque dun seul patient agrave tous les patients sous traitement Ainsi lrsquoeacutequation (26)

drsquoEM a eacuteteacute modifieacutee en remplaccedilant la fonction par la criticiteacute de la mission pour donner un

poids eacutegal aux trois critegraveres Ainsi un nouveau paramegravetre EMR laquo Equipment Management

Rating raquo peut ecirctre calculeacute selon lrsquoeacutequation (27) suivante

Chapitre 2

28

EMR = la criticiteacute de la mission + 2timesRisque physique +2timesmaintenance requise (27)

Les valeurs du risque ont eacuteteacute extraites de la classification des risques de lrsquoEmergency Care

Research Institute (ECRI 1995) et celles de la maintenance sont identiques agrave celles utiliseacutees

par Fennigkoh et Smith (1989) De plus ils ont proposeacute drsquointroduire un autre critegravere jugeacute

important tel que le taux drsquoutilisation de lrsquoeacutequipement et le paramegravetre srsquoappelle maintenant

AEMR pour laquo Adjusted EMR raquo avec lrsquoeacutequation suivante

AEMR = (la criticiteacute de la mission +2times maintenance requise) times utilisation +

2timesRisque physique (28)

Wang (2006) a choisi des critegraveres qualitatifs pour deacutevelopper sa meacutethode de classification des

certaines eacutequipements meacutedicaux Le critegravere de laquo la criticiteacute raquo de la mission preacutesenteacute en trois

niveaux (critique important et neacutecessaire) deacutecrit agrave quel point lrsquoeacutequipement est crucial pour le

soin du patient Le deuxiegraveme critegravere proposeacute est laquo le risque patient raquo aussi eacutevalueacute en trois

niveaux (eacuteleveacute moyenne et faible) Drsquoautres critegraveres qualitatifs et quantitatifs pour la classer

les eacutequipements critiques ont eacuteteacute preacutesenteacutes par Mkalaf et al (2013) le risque de la deacutefaillance

ou de la panne poseacutee sur le patient la dureacutee moyenne drsquoutilisation par patient le nombre moyen

de patients qui sont servi par lrsquoeacutequipement par mois ou par an la dureacutee de vie moyenne de

lrsquoeacutequipement et la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs en cas de la deacutefaillance Tawfik et

al (2013) ont deacuteveloppeacute un modegravele baseacute sur la logique floue pour la classification des

eacutequipements meacutedicaux en quatre classes de risque tregraves faible faible moyenne et eacuteleveacute Les

quatre variables utiliseacutes dans le modegravele sont la criticiteacute de mission la fonction de

lrsquoeacutequipement les exigences de la maintenance et le risque physique La criticiteacute de la mission

deacutepend du taux drsquoutilisation de lrsquoimportance de lrsquoeacutequipement et du ratio de la seacutecuriteacute de

sauvegarde (RSS) Cette derniegravere deacutefinie le nombre drsquoalternatives disponibles en cas

drsquoindisponibiliteacute drsquoun eacutequipement

119877119878119878 =119878

119872 (29)

S repreacutesente le nombre total drsquoeacutequipements dont le score du taux drsquoutilisation et drsquoimportance

est infeacuterieur agrave 10 M est le nombre total des eacutequipements de mecircme fonction et dans le mecircme

deacutepartement

La comparaison des trois approches pour les classes du risque des quelques eacutequipements dans

le tableau 21 ci-dessous montre que certains eacutequipements comme le steacuterilisateur agrave vapeur

passent de la classe faible drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) agrave la classe moyenne par le modegravele

Chapitre 2

29

de logique floue De la mecircme maniegravere le reacutefrigeacuterateur pour la banque du sang est passeacute de la

classe faible agrave la classe eacuteleveacutee agrave cause de son importance et de son taux drsquoutilisation puisque

certains hocircpitaux ne possegravedent qursquoun seul reacutefrigeacuterateur

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013)

Nom de

lrsquoeacutequipement

Fennigkoh et

Smith (1989)

Emergency Care Research

Institute (ECRI)

Modegravele de logique

floue

Steacuterilisateur agrave vapeur

(3M) Faible Eleveacute Moyenne

Ventilateur

(Hamilton) Eleveacute Eleveacute Eleveacute

Analyseur

dHeacutematologie (Erma) Moyenne Moyenne Eleveacute

Reacutefrigeacuterateur pour

banque de sang

(Fricool)

Faible Moyenne Eleveacute

Stimulateur cardiaque

externe (FIAB) Moyenne Moyenne Eleveacute

Diathermie (WEM) Eleveacute Faible Eleveacute

Bain deau (Jouan) Faible Faible Tregraves Faible

Pompe agrave perfusion

(Atom) Moyenne Eleveacute Eleveacute

Pompe agrave perfusion

(Sabratec) Moyenne Eleveacute Moyenne

Ce modegravele est simple et reacutealiste agrave cause de la capaciteacute de la logique floue pour simuler la penseacutee

humaine Ainsi ce modegravele permet drsquoavoir des scores de risque dynamiques contrairement agrave

drsquoautres approches qui proposent des scores statiques Pour cette raison le service biomeacutedical

doit mettre agrave jour les scores pour ne pas manquer de nouvelles inclusions drsquoeacutequipements dans

les classes de risques

Chapitre 2

30

Drsquoapregraves Tarawneh et El-Sharo (2009) lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement meacutedical peut ecirctre eacutevalueacute en

respectant certains facteurs les performances de fonctionnement lrsquoacircge la seacutecuriteacute le coucirct de

maintenance les temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des piegraveces de rechange la possibiliteacute de mise agrave

niveau la disponibiliteacute de nouvelles technologies etc Ainsi Tarawneh et El-Sharo (2009) ont

classifieacute les eacutequipements meacutedicaux en six cateacutegories selon leur taux de disponibiliteacute annuel

(voir tableau 22)

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

Taux de disponibiliteacute

drsquoun eacutequipement

Classification des eacutequipements en six

cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

95 - 100 Eleveacute

90 - 949 Tregraves bonne

80 - 899 Bonne

70 - 799 Moyenne

60 - 699 Faible

lt 60 Pauvre

Selon cette classification la deacutecision de remplacement de lrsquoeacutequipement peut ecirctre prise selon

lrsquoalgorithme deacuteveloppeacute par Tarawneh et El-Sharo (2009) en respectant le taux de disponibiliteacute

Taghipour et al (2011) ont deacuteveloppeacute un modegravele multicritegravere de prise de deacutecision en utilisant

la meacutethode AHP laquo Analysis Hiearchy Process raquo pour la priorisation des eacutequipements meacutedicaux

selon leur score de criticiteacute La criticiteacute est calculeacutee en fonction des poids des critegraveres

et des sous-critegraveres Les eacutequipements consideacutereacutes comme critiques sont inclus dans le

programme de management des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital La strateacutegie de

maintenance de lrsquoeacutequipement devrait ecirctre deacutefinit en fonction des ressources disponibles du

budget des ressources humaines et des outillages de maintenance En se basant sur la valeur de

score transformeacute (TSV) trois classes de criticiteacute ont eacuteteacute deacutefinies (voir tableau 23)

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute

Classe de criticiteacute Valeur de score transformeacute (TSV) Strateacutegies de maintenance

Importante 40 lt TSV lt 100 Proactive preacutedictive ou

systeacutematique

Moyenne 20 lt TSV lt 40 Proactive ou systeacutematique

faible 0 lt TSV lt 20 Maintenance corrective

Chapitre 2

31

Reacutecemment Jamshidi et al (2015) en se basant sur les opinions de diffeacuterents experts

et des incertitudes ont utiliseacute lrsquoapproche de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM)

afin de prioriser les eacutequipements meacutedicaux Ils ont ensuite proposeacute un scheacutema de planification

de la maintenance pour identifier la strateacutegie de maintenance adapteacutee agrave chaque eacutequipement sur

la base du score total de lrsquointensiteacute de lanalyse multicritegravere et de lrsquoindice de prioriteacute du risque

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Lrsquoaide agrave la deacutecision est un processus qui utilise un ensemble drsquoinformations disponibles agrave un

instant donneacute afin de formuler un problegraveme et aboutir agrave une deacutecision sur un objet preacutecis Dans

le cadre de la deacutecision multicritegravere lrsquoobjet de la deacutecision est formeacute par un ensemble

drsquoalternatives Ainsi les problegravemes reacuteels peuvent ecirctre formuleacutes agrave lrsquoaide des meacutethodes drsquoanalyse

multicritegravere selon quatre probleacutematiques deacutecisionnelles de reacutefeacuterence (Roy 1985)

- La probleacutematique de choix choisir un sous ensemble des alternatives en vue drsquoun choix

final drsquoune seule alternative

- La probleacutematique de tri ou affectation trier les alternatives drsquoapregraves des normes Le

reacutesultat est une affectation de chaque alternative agrave une cateacutegorie deacutefinie a-priori

- La probleacutematique de rangement ranger les actions selon un ordre de preacutefeacuterence

deacutecroissante

- La probleacutematique de description eacuteclairer la deacutecision par une description des

alternatives et leurs conseacutequences

Nous preacutesentons dans cette section les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere les plus

utiliseacutees (Figure 23)

Figure 22 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Meacutethode daide agrave la deacutecision multicritegraveres (MCDM)

Aide agrave la deacutecision multi-objective (MODM)

Aide agrave la deacutecision multi-attributs (MADM)

Theacuteorie de lutiliteacute multi-attribut

(MAUT)

Processus par analyse de

heacuteirarchique ( AHP)ELECTRE TOPSIS PROMETHEE

Chapitre 2

32

- MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) srsquoapplique dans le cas ougrave les eacutevaluations des

actions par rapport aux attributs sont aleacuteatoires alors les eacutevaluations sont incertaines

Elle utilise des fonctions drsquoagreacutegation partielle et qui cherche agrave deacutefinir une fonction

dutiliteacute (Keeney et Raifa 1976)

- AHP (Analytic Hierarchy Process) consiste agrave aider les deacutecideurs agrave reacutesoudre des

problegravemes complexes en repreacutesentant le problegraveme de deacutecision par une structure

hieacuterarchique refleacutetant les interactions entre les divers eacuteleacutements du problegraveme agrave proceacuteder

agrave des comparaisons par paires des eacuteleacutements de la hieacuterarchie et enfin agrave deacuteterminer les

prioriteacutes des alternatives (Saaty 1980)

- ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REaliteacute) se base sur deux concepts

de concordance et discordance afin de classer les alternatives Elle prend en compte lrsquoin-

comparabiliteacute sur certains critegraveres Plusieurs extensions de la meacutethode ELECTRE sont

issues des travaux de Roy (1968) ELECTRE I II III Is et IV

- TOPSIS (Technique for Order by Similarity to Ideal Solution) consiste agrave choisir une

solution qui se rapproche le plus de la solution ideacuteale (meilleure sur tous les critegraveres) et

de srsquoeacuteloigner le plus possible de la pire solution Son grand apport est lrsquointroduction des

notions drsquoideacuteal et drsquoanti-ideacuteal (Hwang et Yoon 1981)

- PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment

Evaluations) utilise non plus la notion de surclassement mais la preacutefeacuterence large Elle

se base sur une extension de la notion de critegravere par lrsquointroduction drsquoune fonction

exprimant la preacutefeacuterence du deacutecideur pour une alternative 1 par rapport agrave une autre

alternative 2 (Brans et Vincke 1985)

Afin de choisir la meacutethode la plus pertinente pour une probleacutematique poseacutee nous preacutesentons

une comparaison des meacutethodes drsquoaide multicritegravere (Tableau 24)

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM)

MADM Avantages Inconveacutenients

MAUT - Baseacutee sur la theacuteorie de

lrsquoutiliteacute

- Possibiliteacute drsquointeacutegrer

lrsquoincertitude du deacutecideur

- Les fonctions drsquoutiliteacute sont

difficiles agrave concevoir

- Exige plusieurs veacuterifications

telles que lrsquoindeacutependance

mutuelle au sens de lrsquoutiliteacute

- Trop complexe surtout dans

les cas ougrave il y a de

lrsquoincertitude

Chapitre 2

33

- Les critegraveres doivent ecirctre

indeacutependants

AHP - Modeacutelisation du problegraveme

de deacutecision par une structure

hieacuterarchique

- Simple et compreacutehensible

- Aspects qualitatifs et

quantitatifs

- Utilisation drsquoune eacutechelle

seacutemantique pour exprimer

les preacutefeacuterences du deacutecideur

- Problegraveme de renversement

de rang (deux actions

peuvent voir leur ordre de

prioriteacute srsquoinverser suite agrave

une modification (ajout ou

suppression drsquoune ou de

plusieurs actions) de

lrsquoensemble des actions

- Un grand nombre

drsquoeacuteleacutements dans le problegraveme

de deacutecision fait exploser le

nombre de comparaisons par

paires

TOPSIS - Facile agrave appliquer

- Calcule la solution ideacuteale

positive (les plus meilleurs)

et neacutegative (les plus

mauvaises) des attributs

- Mecircme si toutes les actions

sont mauvaises la meacutethode

propose la meilleure action

parmi les mauvaises

ELECTRE

- Accepte les insuffisances

des informations

- Fait un usage minimum de

valeurs numeacuteriques (la

mieux adapteacutee agrave des

eacutechelles ordinales quagrave des

critegraveres agrave valeurs

numeacuteriques)

- ELECTRE III est difficile agrave

appliquer avec un recourt

important aux valeurs

numeacuteriques

- ELECTRE II limite le

nombre de circuits par

rapport agrave ELECTRE I

- Reacutesultats difficiles agrave

interpreacuteter (Brauers et

Zavadskas 2012)

PROMETHEE - Fonction de preacutefeacuterence du

deacutecideur (attribuer un poids

et un type pour chaque

critegravere)

- Plus facile et

compreacutehensible par rapport

agrave la meacutethode ELECTRE

- Utilisation de 6 types de

fonctions diffeacuterentes

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale

Suite agrave notre revue de la litteacuterature sur les travaux traitant de lrsquoexternalisation de la maintenance

et de la modeacutelisation des contrats nous avons constateacute qursquoil existait un nombre limiteacute de travaux

traitant ce sujet qui demeure un domaine drsquoactualiteacute (Jamshidi et al2015) Il nrsquoexiste pas de

recherches traitant de la modeacutelisation et de lrsquoestimation des coucircts des contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Cette absence est due au faite que les probleacutematiques

Chapitre 2

34

lieacutees agrave lrsquoorganisation et la gestion du systegraveme hospitalier telles que la planification en

production de soins (les soins primaires les soins ambulatoires et les soins drsquohospitalisation) et

en support aux soins (le transport des patients la gestion des deacutechets la maintenance etc) sont

reacutecemment devenues la preacuteoccupation majeures des chercheurs En particulier la gestion de

lrsquoactiviteacute de maintenance biomeacutedicale est une probleacutematique de recherche qui commence

reacutecemment agrave inteacuteresser certains chercheurs (Mkalaf et al 2013)

La probleacutematique de lrsquoexternalisation de la maintenance biomeacutedicale prend aujourdrsquohui toute

son ampleur Il nest dailleurs plus possible de geacuterer les hocircpitaux et les eacutetablissements de soins

publics ou priveacutes sans sinterroger sur lopportuniteacute dexternaliser une partie des activiteacutes de

maintenance Par ailleurs dans le domaine industriel lrsquoexternalisation de la maintenance par

des contrats est tregraves utiliseacutee et des recherches sont meneacutees sur la modeacutelisation matheacutematique et

le deacuteveloppement de diffeacuterentes politiques pour le service des contrats Pour des eacutequipements

dont la vie est consideacutereacutee longue Rahman et Chattopadhyay (2007) ont proposeacute une politique

de service de contrat de maintenance avec une peacuteriode de contrat courte qui ne deacutepend pas de

la vie de lrsquoeacutequipement Le contrat preacutesente des intervalles fixes de maintenance preacuteventive

incluant des reacuteparations (maintenance corrective sont possibles entre ces intervalles) Ce type

de contrat est favorable aux eacutequipements complexes dont le systegraveme est reacuteparable et drsquoune vie

longue La vie drsquoun eacutequipement meacutedical est en moyenne de 10 ans et peut ecirctre consideacutereacute comme

longue Le plus important dans cette politique est la modeacutelisation du coucirct du contrat Ce dernier

inclut les coucircts des maintenances preacuteventives les coucircts des maintenances correctives (les

reacuteparations) les coucircts des inspections et des controcircles qualiteacute la peacutenaliteacute de la seacutecuriteacute la

fiabiliteacute et la disponibiliteacute Drsquoapregraves khalaf et al (2013) crsquoest par lrsquoeffet des deacutefaillances que la

survie de lrsquoeacutequipement est deacutecroissante ainsi la maintenance peut nrsquoavoir aucun effet sur la

survie de lrsquoeacutequipement A ce niveau le service biomeacutedical doit deacutefinir la peacuteriode optimale du

contrat afin de minimiser ses deacutepenses Le coucirct preacutevu des reacuteparations entre deux maintenances

preacuteventives deacutepend de lrsquointensiteacute des deacutefaillances Ainsi le coucirct total de ces reacuteparations est la

somme des coucircts preacutevus pour chaque intervalle La limite de la modeacutelisation proposeacutee est que

Rahman et Chattopadhyay (2007) ont consideacutereacute le coucirct unitaire de chaque reacuteparation comme

constant Dans le cas reacuteel et drsquoapregraves nos donneacutees sur lrsquohistorique de la maintenance biomeacutedicale

des hocircpitaux tunisiens le coucirct deacutepend essentiellement du coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces

de rechanges Le profit du prestataire de service de maintenance par contrat est influenceacute par

de nombreux facteurs tels que les termes du contrat la fiabiliteacute des actifs les strateacutegies de la

maintenance et le coucirct des ressources neacutecessaires pour effectuer la maintenance Alors Il est

Chapitre 2

35

bien neacutecessaire de deacutevelopper des modegraveles matheacutematiques afin de maximiser les profits des

sous-traitants minimiser les deacutepenses du client et comprendre les coucircts futurs agrave inclure dans le

prix du contrat (Rahman et Chattopadhyay 2007)

Face agrave lrsquoaugmentation de lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux des

recherches ont eacuteteacute meneacutees sur la mesure et lrsquoeacutevaluation de la qualiteacute et de la performance des

contrats Mais le plus important est lrsquoestimation des coucircts de ces contrats Par exemple drsquoapregraves

ECRI laquo Emergency Care Research Institue raquo (1995) les hocircpitaux des Etats-Unis ont payeacute

environ $16 milliards pour le service support des eacutequipements cliniques aux fournisseurs et

autres agences externes

Drsquoapregraves Cruz et Rinccedilon (2012) dans plusieurs eacutetablissements de soins dans les pays en voie de

deacuteveloppement le service de maintenance avec contrat est souvent ineacutevitable parce que les

hocircpitaux ont un nombre limiteacute drsquoemployeacutes bien formeacutes et moins de ressources mateacuterielles

disponibles pour assurer la maintenance en interne Ainsi lrsquoexternalisation de la maintenance

des eacutequipements meacutedicaux neacutecessite plus de recherches en lrsquooptimisation Lrsquoobjectif geacuteneacuteral de

cette optimisation est de maximiser le profit des fournisseurs etou des sous-traitants et de

minimiser les deacutepenses de lrsquohocircpital En plus la plupart des eacutequipements meacutedicaux sont

complexes et neacutecessitent une maintenance preacuteventive afin drsquoaugmenter leurs disponibiliteacutes et

leur fiabiliteacutes et de minimiser le taux des deacutefaillances Ainsi les contrats doivent consideacuterer la

diffeacuterence des coucircts de deacutefaillances (selon la complexiteacute des pannes et la fiabiliteacute de

lrsquoeacutequipement) lrsquooccurrence de la maintenance preacuteventive et le coucirct de la main drsquoœuvre et des

piegraveces de rechanges Souvent les fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants offrent

plusieurs options au service de maintenance biomeacutedicale Ce dernier est alors confronteacute au

problegraveme de lrsquooption optimale selon la criticiteacute des eacutequipements la capaciteacute budgeacutetaire et les

clauses du contrat Lrsquoobjectif est de deacutefinir lrsquointervalle optimal pour la maintenance preacuteventive

et pour le temps de remplacement des eacutequipements Drsquoapregraves AAMI laquo Association for

Advancement of Medical Instrumentation raquo le coucirct de service de contrat (piegraveces de rechanges

et main drsquoœuvre de la maintenance planifieacutee et les reacuteparations) des fournisseurs de lrsquoeacutequipement

repreacutesente entre 5 et 15 du prix de lrsquoachat de lrsquoeacutequipement

La plupart des articles srsquointeacuteressent agrave lrsquoeacutetude de la fiabiliteacute (Khalaf et al 2010) et de la criticiteacute

(Fennigkoh et Smith (1989) Taghipour et al (2011) Wang et Levenson (2000) Mkalaf et al

(2013)) de lrsquoeacutequipement meacutedical Nous avons identifieacute quelques travaux qui traitent des critegraveres

drsquoexternalisation et du choix de contrat (Georgin et al 2005) Cruz et Rincon (2012) confirment

que la litteacuterature est bien pauvre dans ce domaine Cruz et al (2002) ont proposeacute une proceacutedure

Chapitre 2

36

de seacutelection et drsquoeacutevaluation quantitative de la performance des fournisseurs de contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Les critegraveres utiliseacutes pour eacutetablir lrsquoeacutequation

drsquoeacutevaluation sont la garantie de disponibiliteacute la peacutenaliteacute de non disponibiliteacute le temps de

reacuteponse les reacuteparations effectueacutees dans les deacutelais et les reacuteparations effectueacutees correctement degraves

la premiegravere fois Ainsi ils ont trouveacute une correacutelation lineacuteaire entre la performance des

fournisseurs de contrat de service et le ratio (coucirct de servicecoucirct drsquoacquisition) Cette relation

permet drsquoidentifier les trois classes de performance (pauvre moyenne eacuteleveacutee) et la deacutecision de

continuer ou drsquoarrecircter le contrat Comme lrsquoeacutevaluation de ces critegraveres neacutecessite lrsquoavis drsquoexperts

Cruz et al (2005) ont proposeacute le systegraveme drsquoinfeacuterence floue pour lrsquoeacutevaluation de la performance

des contrats de maintenance drsquoeacutequipements meacutedicaux Ce systegraveme se base sur des critegraveres

quantitatifs similaires aux critegraveres du modegravele preacuteceacutedent le ratio (coucirct de servicecoucirct

drsquoacquisition) les reacuteparations effectueacutees correctement degraves la premiegravere fois et la disponibiliteacute de

lrsquoeacutequipement Ces critegraveres sont classeacutes en trois niveaux (pauvre moyenne et bonne) Ainsi la

deacutecision de terminer le contrat la reacutevision pour connaitre la possibiliteacute des ameacuteliorations ou de

maintenir le contrat est prise selon le statut (pauvre moyen et bon) obtenu gracircce agrave la variable

qualiteacute de service Cruz et al (2005) ont supposeacute que ce systegraveme peut ecirctre utiliseacute afin de preacutedire

les tendances et drsquoameacuteliorer la maintenance preacuteventive et la qualiteacute du service de reacuteparation des

fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants Georgin et al (2005) proposent une

proceacutedure pour le choix du type de contrat par eacutequipement dans le but drsquooptimiser lrsquoactiviteacute de

maintenance par reacuteorganisation Les critegraveres de choix sont principalement la disponibiliteacute des

ressources la formation le coucirct des piegraveces et le MTBF Un nouveau type de contrat

laquo partenariat raquo est proposeacute dans la proceacutedure Ce type de contrat fait lrsquoobjet de certaines eacutetudes

dans la litteacuterature qui teacutemoignent de sa performance (Georgin et al (2005) De vivol et al

(2004)) Ce contrat existe deacutejagrave dans quelques pays deacuteveloppeacutes et deacutenote un partenariat entre le

service de maintenance de lrsquohocircpital et les sous-traitants Nrsquoeacutetant pas disponible actuellement

dans le contexte tunisien il est eacutecarteacute de cette eacutetude

Lexternalisation des tacircches de maintenance a des avantages et des inconveacutenients qui peuvent

ecirctre identifieacutes selon les ressources humaines les ressources mateacuterielles et le coucirct global de

lrsquoactiviteacute (Georgin 2005) La deacutecision dexternaliser deacutepend de la disponibiliteacute des outils et des

compeacutetences approprieacutees en interne Dautres critegraveres lieacutes agrave leacutequipement lhocircpital et le sous-

traitant peuvent ecirctre consideacutereacutes Nous concluons que les recherches sur lrsquoexternalisation des

services de maintenance des dispositifs meacutedicaux et les risques qui y sont associeacutes dans les

hocircpitaux en sont encore agrave leurs balbutiements

Chapitre 2

37

22 Conclusion

Cet eacutetat de lrsquoart sur la maintenance des eacutequipements meacutedicaux contient trois volets principaux

portant sur la priorisation des eacutequipements meacutedicaux pour le choix des strateacutegies de

maintenance lrsquooptimisation de la maintenance et le problegraveme externalisation

internalisation Dans le chapitre 3 nous preacutesenterons le deacuteveloppement drsquoune proceacutedure pour

le choix des strateacutegies de maintenance et le choix drsquoexternaliser ou drsquointernaliser la maintenance

et le contrat agrave seacutelectionner Dans le chapitre 4 nous aborderons les meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere qui permettent la priorisation des eacutequipements meacutedicaux et la

classification des strateacutegies de maintenance Finalement dans le chapitre 5 nous preacutesenterons

deux modegraveles matheacutematiques qui peuvent aider les experts des services de maintenance agrave la

seacutelection de la strateacutegie agrave externaliser ou internaliser et au choix du contrat en consideacuterant le

budget alloueacute et le niveau de disponibiliteacute du mateacuteriel

Chapitre 3

38

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de

maintenance

Les hocircpitaux sous-traitent de nombreuses activiteacutes de maintenance afin de se concentrer sur la

production de soins de santeacute Dans les pays en voie de deacuteveloppement la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux est souvent geacutereacutee par des contrats Cruz et Rincon (2012) Les prix sont

ainsi tregraves eacuteleveacutes et dans la plupart des cas non maitriseacutes Aujourdrsquohui face aux coucircts des soins

tregraves eacuteleveacutes les gouvernements ont mis en place un certain nombre de reacuteformes visant agrave controcircler

les deacutepenses tout en ameacuteliorant lefficaciteacute et la qualiteacute Les hocircpitaux se forcent ainsi depuis

lors agrave minimiser le coucirct total de lactiviteacute agrave la fois lactiviteacute de production de soins de santeacute et

les activiteacutes support La reacuteorganisation du service de maintenance et le changement de son mode

de gestion se preacutesentent comme une prioriteacute Dans ce sens nous proposerons dans ce chapitre

une proceacutedure visant agrave deacuteterminer quelle politique est la mieux adapteacutee pour chaque niveau de

maintenance par eacutequipement quelle activiteacute sera agrave internaliser quelle est le type de contrat agrave

choisir dans le cas drsquoexternalisation et quel est le contenu de ce contrat

Dans les hocircpitaux Tunisiens la maintenance des eacutequipements meacutedicaux est geacutereacutee en utilisant

des contrats Drsquoapregraves Letaief et al (2007) il existe quatre types des contrats

Contrat type A Tout risque (main-drsquoœuvre et piegraveces maintenance preacuteventive et

corrective comprise dans le forfait)

Contrat type A Maintenance preacuteventive avec piegraveces comprise dans le forfait

Contrat type B Piegraveces de rechange comprises dans le forfait (correspondant agrave la

maintenance preacuteventive etou conditionnelle)

Contrat type C Coup agrave coup sans forfait

Certaines clauses de ces contrats sont les mecircmes par exemple la dureacutee de lintervention le

temps de reacuteponse les temps darrecirct La surveillance est effectueacutee avec un tableau de bord qui

contient ces indicateurs de performance

Dans notre travail nous allons prendre en consideacuteration les options des quatre contrats existants

dans les hocircpitaux tunisiens afin drsquoestimer le coucirct de chacun et de faciliter le choix du contrat

drsquoexternalisation de la maintenance Nous prendrons en compte le coucirct des reacuteparations variables

(qui deacutepend de coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces de rechanges par complexiteacute des pannes

et criticiteacute de lrsquoeacutequipement) contrairement au Rahman et Chattopadhyay (2007)

Chapitre 3

39

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision

La proceacutedure proposeacutee est baseacutee agrave la fois sur lrsquoavis des experts du service maintenance du CHU

Habib Bourguiba Sfax et sur une eacutetude approfondie de leacutetat de lrsquoart Selon la Panayiotou et al

(2009) lrsquoeacutelaboration dune proceacutedure de maintenance approprieacutee permet de seacutelectionner des

strateacutegies de maintenance fondeacutees sur les facteurs existants Pour cette raison notre proceacutedure

daide agrave la deacutecision est baseacutee sur les critegraveres techniques financiers humains et

organisationnels

- Disponibiliteacute des eacutequipements de controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo

- Disponibiliteacute du personnel par niveau de maintenance

- Criticiteacute du mateacuteriel qui deacutefinit la strateacutegie la maintenance agrave appliquer

- Charge horaire et coucirct de lrsquoactiviteacute associeacutee

- Complexiteacute et freacutequence de pannes

- Coucircts des piegraveces de rechange

Chapitre 3

40

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F

sont expliqueacutees dans les parties suivantes) Masmoudi et al (2015)

La caracteacuteristique principale de la proceacutedure proposeacutee se reacutesume dans lrsquoapplication de la

strateacutegie de maintenance preacuteventive pour les eacutequipements critiques En outre il est moins

coucircteux et plus avantageux dinternaliser la maintenance tant que les ressources neacutecessaires sont

disponibles en interne Enfin le type de contrat de maintenance devrait deacutependre de la

complexiteacute des tacircches de reacuteparation et du coucirct des piegraveces de rechange En nous basant sur ces

critegraveres nous proposons 4 eacutetapes pour notre proceacutedure

- Eacutetape 1 Calcul de la criticiteacute des eacutequipements agrave laide dune analyse multicritegravere

Equipement

Non

L=1

Le coucirct des piegraveces de

rechange est

important

Criticiteacute de

lrsquoeacutequipement

Maintenance corrective

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Faible

G=1 Moyenne

G=2

Eleveacutee

G=3

Le coucirct de la main

drsquoœuvre est

important

Les deacutefaillances sont

complexes

Contrat

type A

Contrat

type A

Oui

L=2

Oui

O=2

Non

O=1

Contrat

type B

Contrat

type C

Sans

Contrat

Oui

F=2

Non

F=1

Les deacutefaillances sont

complexes

Oui

O=2

Non

O=1

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

Internalisation

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

(MPC)

Internalisation

Oui

Internalisation

Non

Externalisation

(MPS)

Oui

Internalisation

Chapitre 3

41

- Eacutetape 2 Linternalisation de la maintenance par lapplication dune simple heuristique

qui veacuterifie la faisabiliteacute baseacutee sur les contraintes internes et les coucircts

- Eacutetape 3 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance par eacutequipement baseacutee sur la

disponibiliteacute des ressources et en fonction du budget

- Eacutetape 4 Externalisation du reste avec ou sans contrat et en choisissant le type de

pratique du contrat baseacute sur le coucirct de piegraveces de rechange et la complexiteacute des

reacuteparations

311 Premiegravere eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est de deacuteterminer la strateacutegie de maintenance agrave suivre pour chaque

eacutequipement meacutedical (preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle ou bien corrective)

La deacutetermination de la strateacutegie est baseacutee sur le calcul de la criticiteacute des eacutequipements Plusieurs

meacutethodes ont eacuteteacute deacuteveloppeacutees dans la litteacuterature pour deacuteterminer la criticiteacute Dans notre modegravele

on va calculer la criticiteacute en nous basant sur cinq critegraveres (Degreacute de complexiteacute de la

maintenance Fonction Risque Degreacute drsquoimportance de la mission et Age) et six sous-critegraveres

(Taux drsquoutilisation Disponibiliteacute de dispositifs alternatifs freacutequence drsquoapparition des pannes

deacutetectabiliteacute impact sur la production de soins et impact sur la seacutecuriteacute)

Dans Taghipour et al (2011) les auteurs ont utiliseacute lrsquoensemble de ces critegraveres pour deacutefinir la

criticiteacute Ils ont rajouteacute en particulier le coucirct de la maintenance (coucirct de la main drsquoœuvre les

outils et les piegraveces de rechange) comme critegravere suppleacutementaire En se basant sur un ordre

deacutecroissant de prioriteacute ils ont deacutetermineacute lordre suivant des strateacutegies de maintenance

maintenance preacuteventive conditionnelle pour les eacutequipements hautement critiques maintenance

preacuteventive systeacutematique pour les eacutequipements moyennement critiques et maintenance

corrective pour ses eacutequipements non critiques Nous eacutemettons certaines critiques par rapport agrave

lrsquoapplicabiliteacute de cet ordre dans notre proceacutedure Le critegravere laquo coucirct raquo eacutevolue dans ce sens mais

le critegravere laquo fonction raquo dont la pondeacuteration est la plus importante eacutevolue dans le sens du

classement suivant maintenance preacuteventive systeacutematique maintenance preacuteventive

conditionnelle et maintenance corrective De plus selon lrsquoavis des experts du CHU Habib

Bourguiba de Sfax et le contenu des types de contrat la strateacutegie de maintenance preacuteventive

systeacutematique est celle qursquoon associe aux eacutequipements les plus critiques Nous avons ainsi

consideacutereacute le classement suivant preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle et

corrective selon une nouvelle formule de criticiteacute Cette deacutecision sera confirmeacutee drsquoune faccedilon

scientifique dans le chapitre 4 section 42 En effet ceci est ducirc au faite que nous avons choisi

Chapitre 3

42

de ne pas utiliser le critegravere de coucirct dans le calcul de la criticiteacute des eacutequipements et de le

conserver pour les eacutetapes suivantes de la proceacutedure de deacutecision

En outre au lieu dutiliser les coefficients de pondeacuteration pour les critegraveres nous avons deacutecideacute

dajuster le critegravere des niveaux de la faccedilon suivante pour un critegravere avec un niveau de 1 agrave 5 et

un coefficient de pondeacuteration de 2 comme utiliseacute par Taghipour et al (2011) nous consideacuterons

10 niveaux de 2 agrave 10 sans poids Cette faccedilon est pratique (facile agrave impleacutementer) dans lhocircpital

ougrave des milliers deacutequipements sont inclus dans leacutetude Ainsi nous avons confirmeacute la validiteacute

de ces ideacutees avec les experts de service de maintenance biomeacutedicale Le tableau 31 indique les

critegraveres et leurs niveaux Par la suite nous allons expliquer en deacutetails les diffeacuterents critegraveres et

sous-critegraveres

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute

Critegraveres Nombre des sous critegraveres Nombre des niveaux

Degreacute de la complexiteacute de

maintenance (A)

- 3

Fonction (B) - 9

Risque (C) 4 3

Degreacute de lrsquoimportance de la

mission (D)

2 3

Age (E) - 2

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A)

Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut consideacuterer ce critegravere pour le calcul de la criticiteacute

des eacutequipements meacutedicaux Ils ont proposeacute cinq niveaux pour ce critegravere selon leurs importances

Dans notre modegravele nous proposons trois niveaux de maintenance avec des scores de 1 agrave 3 (voir

tableau 32)

- Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise (score = 3) les eacutequipements agrave base

meacutecanique pneumatique ou hydraulique

- Complexiteacute moyenne de maintenance requise (score = 2) les eacutequipements qui exigent

seulement la veacuterification des performances et des tests de seacutecuriteacute

- Faible complexiteacute de maintenance requise (score = 1) les dispositifs qui reccediloivent

uniquement des inspections visuelles

Chapitre 3

43

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance

Classe score

Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise 3

Complexiteacute moyenne de maintenance requise 2

Complexiteacute faible de maintenance requise 1

b La fonction (2egraveme critegravere B)

On deacutefinit la fonction drsquoun eacutequipement meacutedical comme lrsquoobjectif principal pour lequel il est

utiliseacute Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut classer les eacutequipements sur 9 niveaux de

fonction (voir tableau 33) Dans notre modegravele nous utilisons la mecircme deacutefinition et nous

consideacuterons eacutegalement les 9 niveaux

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux

Cateacutegories Score

Traitement

Assistance cardio-respiratoire 9

Soins chirurgicaux et intensif 8

Soins et traitement physique 7

Diagnostique

Suivi des soins chirurgicaux et intensifs 6

Suivi physiologique compleacutementaire et

Diagnostique 5

Analyse

Laboratoire drsquoanalyse 4

Accessoire de laboratoire 3

Informatique et apparenteacute 2

Divers Soins aux patients et autres 1

c Risque (3egraveme critegravere C)

Le critegravere risque est un critegravere tregraves important pour la deacutetermination de la criticiteacute drsquoun

eacutequipement meacutedical Plusieurs meacutethodes sont utiliseacutees pour le deacuteterminer Il srsquoagit drsquoappliquer

lrsquoanalyse AMDEC ou de donner une estimation dans le cas eacutecheacuteant Dans Taghipour et al

(2011) les auteurs utilisent des sous critegraveres tels que la deacutetectabiliteacute la freacutequence drsquoapparition

des pannes et leurs conseacutequences en termes de coucirct la seacutecuriteacute et temps de lrsquoarrecirct de production

Drsquoapregraves Taghipour et al (2011) le risque est la somme des modes des deacutefaillances individuelles

des Risques (MDR) Dans notre eacutetude nous avons consideacutereacute tous ces critegraveres sauf le coucirct et

nous proposons la formule suivante

MDR=deacutetectabiliteacutefreacutequence(temps drsquoarrecirct de production + seacutecuriteacute)2 (31)

Chapitre 3

44

Nous obtenons une valeur entiegravere de MDR qui varie entre 1 et 27 Ensuite le risque est obtenu

par la multiplication drsquoune valeur entiegravere de 1 agrave 27 par le nombre maximum de modes de

deacutefaillance parmi tous les eacutequipements agrave leacutetude Par exemple pour un eacutequipement meacutedical

avec 10 modes de deacutefaillance le risque est compris entre 10 et 270 Neacuteanmoins au lieu de

calculer les valeurs de risque nous proposons un raisonnement heuristique pour deacuteduire les

trois niveaux de risque eacuteleveacute (Score = 3) moyen (score = 2) et faible (Score = 1) en respectant

les niveaux des sous-critegraveres affecteacutes agrave cet eacutequipement Un raisonnement deacuteterministe comme

la logique propositionnelle ou un raisonnement non-deacuteterministe comme la logique floue peut

ecirctre utiliseacutee (Rzevsky 1995) Dans ce cas les regravegles dinfeacuterence doivent ecirctre eacutetablies avant

deacutevaluer des alternatives Les regravegles sont les expressions de connaissances sous la forme de

conditions et dactions Une regravegle se compose dun IF-deacuteclaration et drsquoune deacuteclaration ALORS

Par exemple SI la deacutetectabiliteacute est eacuteleveacutee Et la freacutequence est moyenne Et temps drsquoarrecirct est

moyen Et la seacutecuriteacute est eacuteleveacutee ALORS le risque est eacuteleveacute

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D)

Wang et Levenson (2000) ont consideacutereacute le degreacute drsquoimportance de la mission ou la criticiteacute de

la mission comme lrsquoun des critegraveres pour le calcul de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux Ce

critegravere deacutecrit la mesure dans laquelle un eacutequipement est crucial pour le processus de prestation

de soins drsquoun hocircpital Ce critegravere deacutepend du taux drsquoutilisation (la moyenne des heures

drsquoutilisation par semaine diviseacutee par le maximum dont il est consideacutereacute de 48 heures par

semaine) et de la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (Taghipour et al 2011) Dans notre

modegravele nous proposons quatre niveaux pour le taux drsquoutilisation et deux niveaux pour la

disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (voir Tableau 34)

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance

Critegravere Sous-critegravere Description Score

Degreacute drsquoimportance

Taux drsquoutilisation (TU)

TU ge 80 4

65 leTU lt 80 3

30 le TU lt 65 2

TU lt 30 1

Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Non disponible 2

Disponible 1

Nous consideacuterons une sommation simple de ces deux sous-critegraveres noteacutee (S) pour le calcul de

degreacute drsquoimportance de la mission Cette valeur varie entre 2 et 6 Dans notre modegravele nous

Chapitre 3

45

proposons trois niveaux pour ce critegravere importance eacuteleveacutee (score = 3) importance moyenne

(score = 2) et importance faible (score =1) (voir tableau 35) En effet pour TU ge 80 et la

non disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance

eacuteleveacutee et S=6 Sinon si TU lt 30 et pour quel que soit la disponibiliteacute des eacutequipements

alternatifs ou pour 30 le TU lt 65 et des eacutequipements alternatifs disponibles nous aurons

S = 2 ou 3 Alors nous consideacuterons la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance faible

Pour le reste la mission de lrsquoeacutequipement sera consideacutereacutee drsquoimportance moyenne

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission

Niveaux de degreacute drsquoimportance de la mission S Score

eacuteleveacute S = 6 3

moyen S ϵ 4 5 2

faible S ϵ 2 3 1

e Age (5egraveme critegravere E)

Le score de ce critegravere est baseacute sur lacircge actuel dun eacutequipement meacutedical et de sa dureacutee de vie

preacutevisible (geacuteneacuteralement 10 ans) Dans notre modegravele nous proposons deux niveaux pour lrsquoacircge

neuf (acircge le 10 ans score = 1) sinon ancien avec un score = 2

f Criticiteacute (G)

Pour le calcul de la criticiteacute nous proposons une formule simple avec une somme des cinq

critegraveres (de A agrave E) Nous ne consideacuterons pas de pondeacuteration car lrsquoimportance de chaque critegravere

est deacutejagrave consideacutereacutee agrave travers le nombre de niveaux associeacutes Dans notre modegravele le score total

de la criticiteacute varie entre 5 et 20 Le tableau 36 illustre un exemple pour lrsquoun des eacutequipements

les plus critiques

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Critegraveres Description Score

A il possegravede une moyenne maintenance requise 2

B Dispositif de traitement cardio-respiratoire 9

C Dispositif a risque moyenne 2

D High importance of the mission 3

E Dispositif ancien 2

G Criticiteacute = A + B + C + D + E 18

Chapitre 3

46

312 Deuxiegraveme eacutetape

La deacutecision drsquointernaliser ou externaliser la maintenance est consideacutereacutee en nous basant sur

certains critegraveres compleacutementaires la compeacutetence de lrsquoeacutequipe du service de maintenance

biomeacutedicale la disponibiliteacute des outils neacutecessaires la charge annuelle estimeacutee lrsquoeacutequipe de

maintenance neacutecessaire et le coucirct de la main drsquoœuvre en externe

Eacutetant donneacute que la strateacutegie de maintenance pour chaque eacutequipement nrsquoest pas encore connue

dans cette eacutetape nous consideacuterons le coucirct moyen des trois strateacutegies possibles comme

estimation

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H)

Selon la norme NF X60-010-(1994) sont deacutefinis cinq niveaux de maintenance entre 1 et 5 La

compeacutetence du personnel est identifieacutee par niveau Le niveau L1 correspond agrave des tacircches de

veacuterifications simples qui se font par les techniciens en interne (inclus dans le calcul des charges

internes) et le niveau L5 correspond agrave des travaux rares qui demandent lrsquointervention du

constructeur (externe) La deacutecision drsquointernaliserexternaliser se fera ainsi par rapport aux

niveaux L2 L3 et L4

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non)

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4 L5

Compeacutetence 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I)

Nous deacutefinissons la charge annuelle (en heures) par rapport agrave la strateacutegie de maintenance

consideacutereacutee pour chaque niveau de maintenance Notons que la strateacutegie de maintenance

preacuteventive conditionnelle est uniquement preacutesente dans le niveau L4 alors que la maintenance

systeacutematique est preacutesente agrave tous les niveaux Le tableau 38 repreacutesente lrsquoestimation de la charge

de maintenance pour le cas de ventilateur drsquoanestheacutesie de type DAREGER JULIEN

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G =3) 1 2 3

7

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) 3

Maintenance corrective (G=1) 10 11 15 8

Chapitre 3

47

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J)

Nous avons deacutefini lrsquoeacutequipe des techniciens et des ingeacutenieurs associeacutes pour chaque niveau de

maintenance Le tableau 39 illustre lrsquoestimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire pour la maintenance de

lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour

le mecircme respirateur drsquoanestheacutesie

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance systeacutematique (G = 3) 10 20 11

11

Maintenance conditionnelle (G = 2) 11

Maintenance corrective (G = 1) 10 10 21 02

d Coucirct par heure (K)

Le coucirct par heure est deacutetermineacute par le type de maintenance en interne et en externe et selon la

qualification des ressources impliqueacutees (techniciens et ingeacutenieurs) Si lrsquoon suppose qursquoun sous-

traitant potentiel est identifieacute pour chaque eacutequipement nous disposons alors des prix proposeacutes

par ce sous-traitant Il est eacutevident qursquoun sous-traitant peut avoir plusieurs eacutequipements en

charge Le coucirct de la main drsquoœuvre par sous-traitant est le mecircme quel que soit lrsquoeacutequipement

Le coucirct en interne par heure est beaucoup moins cher que celui du sous-traitant

Tableau 310 Coucirctheure (DT) Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant

En

interne

Sous-traitant 1 hellip Sous-traitant p

Equip1 Equip 14 hellip hellip Equip n

Technicien (DT) 35 7 hellip 6

Ingeacutenieur (DT) 6 30 hellip 28

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L)

Le coucirct de la main-drsquoœuvre est deacutetermineacute par le produit de la charge de maintenance estimeacutee

(I) avec le coucirct horaire de main drsquoœuvre (J) et de nombre de personnes dans lrsquoeacutequipe selon leurs

qualifications (K)

L = I times J times K (31)

Lrsquointernalisation se fait selon la faisabiliteacute en termes de compeacutetence et de disponibiliteacute des

outils Dans notre eacutetude la capaciteacute en interne est limiteacutee et elle est consideacutereacutee comme un

Chapitre 3

48

paramegravetre drsquoentreacutee et non pas comme une variable de deacutecision Nous proposons une heuristique

de trois phases pour internaliser les niveaux qui preacutesentent des valeurs ajouteacutees importantes en

termes drsquoeacuteconomie du coucirct en interne par rapport agrave lrsquoexternalisation (Walreave et al (2005))

La proceacutedure proposeacutee est la suivante

Phase 1 On calcule la charge due agrave lrsquointernalisation du niveau L1 pour tous les eacutequipements

et on deacuteduit la capaciteacute restante

Capaciteacute restante = capaciteacute en interne -sumcharge L1 (32)

Phase 2 On considegravere les niveaux de maintenance pour lesquels nous disposons de

compeacutetences en interne On ordonne les niveaux de maintenance (L2 L3 et L4) suivant lrsquoordre

deacutecroissant du coucirct externeheure (moyenne) puis la charge moyenne de la maintenance des

eacutequipements Comme la strateacutegie nrsquoest pas deacutefinie encore nous consideacuterons une estimation du

coucirct externeheure et de la charge moyenne des trois strateacutegies de maintenance Le tableau 311

deacutecrit comment les niveaux deacutequipement sont juxtaposeacutes et comment les deux critegraveres sont

utiliseacutes pour deacutecider dinternaliser ou externaliser les niveaux de maintenance des eacutequipements

Phase 3 On deacutecide drsquointernaliser les niveaux de maintenance drsquoun eacutequipement un par un dans

lrsquoordre deacutecroissant deacutefinit dans la phase 2 preacuteceacutedente en veacuterifiant agrave chaque fois la faisabiliteacute en

termes de charge vs capaciteacute restante en Technicien (TE) et Ingeacutenieur (ING)

sum 119883119894 lowast 119908119900119894 4lowast119899119894=1 le 119879119864 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (33)

sum 119883119894 lowast 119908119890119894 4lowast119899119894=1 le 119864119873119866 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (34)

n est le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux 4 est le nombre des niveaux woi (wei) est la charge

en techniciens (ingeacutenieurs) par colonne i (voir tableau 311) et 119883119894 est eacutegale agrave 1 si le niveau de

la maintenance de lrsquoeacutequipement est internaliseacute sinon 0

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Composition de

lrsquoeacutequipe 02 01 hellip 02 1 1 hellip 21

Charge en

techniciens (119908119900119894 ) 0h 0h hellip 0h 20h hellip 20h

Charge en

ingeacutenieurs (119908119890119894 ) 40h 30h hellip 50h 20h hellip 10h

Chapitre 3

49

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Coucirct heure en

externe (DT) 105 105 hellip 60 60 hellip 35

Internalisation

(119883119894 = 01) 1 1 hellip 0 1 hellip 0

Pour le reste des niveaux (les niveaux dont on dispose de compeacutetences en interne mais qursquoon a

deacutecideacute de reacutealiser en externe et les niveaux dont on ne dispose pas de compeacutetence en interne)

on applique la proceacutedure pour lrsquoexternalisation et la seacutelection du contrat que nous deacutetaillons

dans la quatriegraveme eacutetape

Le coucirct reacuteel de la maintenance de lrsquoeacutequipement sera deacutefini dans lrsquoeacutetape 4 quand les contrats en

cas drsquoexternalisation de la maintenance de lrsquoeacutequipement seront deacutefinis Nous pouvons avoir

lrsquoestimation du coucirct de la maintenance de lrsquoeacutequipement par strateacutegie de maintenance apregraves la

prise de deacutecision dans cette phase (voir tableau 312 pour le cas de lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie)

Cette deacutecision nous aide dans la neacutegociation des coucircts de contrats

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance

Respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Coucirct de la charge des

niveaux externaliseacutes (DT)

Coucirct estimeacute des

piegraveces de rechange

(DT)

Coucirct total de la

maintenance

(DT) L3 L4

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

206 2755 1019056 1067206

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

16225 2545 767463 809138

Maintenance corrective 230 213 4838 5281

312 Troisiegraveme eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est la deacutetermination de la strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement en se basant sur le calcul de la criticiteacute Nous proposons trois classes lieacutees aux

strateacutegies comme le montre le tableau 313 ci-dessous

Chapitre 3

50

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies

Strateacutegies Criticiteacute Score

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G=3) Criticiteacute ge T2 Eleveacutee

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) T1 le Criticiteacute lt T2 Moyenne

Maintenance corrective (G=1) Criticiteacute lt T1 Faible

Les limites T1 et T2 entre les classes de criticiteacute sont deacutefinies selon le budget disponible alloueacute

agrave la maintenance des eacutequipements meacutedicaux et les ressources disponibles (voir tableau 314)

En effet la maintenance corrective ne requiert pas des ressources preacute-planifieacutees puisque cette

strateacutegie est appliqueacutee pour des eacutequipements non critiques Cependant la maintenance

preacuteventive systeacutematique requiert des ressources et un budget reacuteserveacute Pour la maintenance

conditionnelle elle requiert des outils speacuteciaux pour la veacuterification et le controcircle

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils

pour les strateacutegies de maintenance

Maintenance Corrective Maintenance Preacuteventive

conditionnelle systeacutematique

Ressources Ressources

budget

Outils

budget

Outils

Dans la premiegravere eacutetape nous avons obtenu un score de criticiteacute entre 5 et 20 Les limites T1 et

T2 sont alors entre ces deux valeurs ougrave T2 est plus grande que T1 De plus le coucirct total de la

maintenance ne doit pas exceacuteder le budget disponible Ce coucirct varie selon les strateacutegies de

maintenance deacutefinies pour chaque eacutequipement il deacutepend alors des valeurs T1 et T2 (119862119900ucirc11990511987911198792=

f (T1 T2))

La matrice preacutesenteacutee dans le tableau 315 contient une estimation du coucirct total de la

maintenance selon les valeurs T1 et T2 Par exemple C5 6 correspond au coucirct de maintenance

lorsque la maintenance preacuteventive systeacutematique est appliqueacutee pour tous les eacutequipements

Chapitre 3

51

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2)

T2

T1

5 6 7 8 hellip 17 18 19 20

5 119914120787120787=f(55) 119914120787120788=f(56) 119914120787120784120782=f(520)

6 0 119914120788120788=f(67) hellip

7 0 0 hellip

8 hellip

9 hellip

hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip

18 hellip

19 hellip

20 0 0 hellip 0 0 119914120784120782120784120782=f(2020)

Lrsquoobjectif est drsquoappliquer la maintenance preacuteventive au nombre maximum drsquoeacutequipements

disponibles sans exceacuteder le budget disponible Dans le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax

nous avons proposeacute des valeurs des limites T1 et T2 eacutegales agrave 10 et 15 respectivement Ces valeurs

correspondent agrave un coucirct de maintenance total proche du budget disponible avec une valeur de

T2 minimale Le coucirct total est C10 15= 3885000 DT avec un budget de 4000000 DT Pour le

respirateur drsquoanestheacutesie la strateacutegie de maintenance affecteacutee est preacuteventive systeacutematique

(criticiteacute est eacutegale agrave 18) avec un coucirct de 95000DT

313 Quatriegraveme eacutetape

Quatre types de contrat sont consideacutereacutes dans le contexte tunisien et en particulier au CHU Habib

Bourguiba de Sfax

- A contrat tous risques

- A contrat maintenance preacuteventive

- B contrat piegraveces

- C contrat coup agrave coup

Pour ces quatre types de contrat les clauses concernant le taux de disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(au moins 95) et le temps de reacuteponse (72 heures) sont les mecircmes Les diffeacuterences sont lieacutees agrave

la seacutelection de la strateacutegie de maintenance et au contenu du forfait (piegraveces de rechange et main

drsquoœuvre) Drsquoapregraves De melo Brito et al (2010) la seacutelection du contrat est une eacutetape importante

dans le processus drsquoexternalisation pour la reacuteduction du coucirct total de maintenance

Chapitre 3

52

La proceacutedure de choix du type de contrat est baseacutee sur les reacutesultats preacuteceacutedents Ainsi cette

proceacutedure est baseacutee sur quatre critegraveres la criticiteacute (G) le coucirct de la main drsquoœuvre (L) la valeur

moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) et la freacutequence des deacutefaillances complexes (O) Les deux

premiers critegraveres sont bien expliqueacutes dans les eacutetapes preacuteceacutedentes Pour le coucirct de la main

drsquoœuvre qui srsquoavegravere deacutejagrave calculeacute dans lrsquoeacutetape preacuteceacutedente nous proposons deux niveaux

possibles (eacuteleveacute avec un score = 2 et faible avec un score = 1) De mecircme nous proposons deux

niveaux pour les deux autres critegraveres Le critegravere coucirct de la main drsquoœuvre (L) nous permet de

choisir entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration ou non de la main dœuvre dans

le forfait Par exemple si on limite le choix de contrat entre A et B et que lrsquoeacutequipement meacutedical

requiert un coucirct de main drsquoœuvre eacuteleveacute (un niveau eacuteleveacute de compeacutetence) on choisit alors le

contrat A Dans le cas contraire le contrat B sera seacutelectionneacute

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F)

Ce critegravere nous permet de faire le choix entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration

ou non des piegraveces de rechange dans le forfait Par exemple si on limite le choix entre les deux

contrats B et C et si le dispositif meacutedical preacutesente un prix eacuteleveacute de piegravece de rechange on va

choisir le contrat B Sinon le contrat C sera seacutelectionneacute

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange

Classe Score

Prix de piegravece de rechange eacuteleveacute 2

Prix de piegravece de rechange faible 1

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O)

Ce critegravere indique lrsquooccurrence des deacutefaillances complexes inattendues Il nous permet de faire

le choix entre deux types de contrats en regardant srsquoils integravegrent ou non la maintenance

corrective dans le forfait Par exemple si on a limiteacute le choix entre les deux contrats A et A et

si le dispositif meacutedical preacutesente un degreacute eacuteleveacute de complexiteacute des pannes on va choisir le

contrat A Dans le cas contraire le contrat A sera seacutelectionneacute

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes)

Classe Score

Forte possibiliteacute de pannes complexes 2

Faible possibiliteacute de pannes complexes 1

Chapitre 3

53

Ainsi la seacutelection du contrat approprieacute pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 de tous

les eacutequipements est deacutefinie en se basant sur les critegraveres G F L et O (voir tableau 318) Ceci

permet au responsable du service de maintenance de choisir le type de contrat pour chaque

eacutequipement avec un certain degreacute de risque agrave prendre et de deacutefinir le contenu du contrat en

relation avec les diffeacuterents niveaux de maintenance en termes de main drsquoœuvre et de piegraveces de

rechange

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O

Multicritegravere Type de contrat

G= 3 L=2 O=2 A

G= 3 L=2 O=1 A

G= 3 L=1 F=2 B

G= 3 L=1 F=1 C

G= 2 L=1 F=2 B

G= 2 L=1 F=1 C

G= 1 L=1 F=2 C

G= 1 L=1 F=1 Pas de contrat

Par exemple appliquons notre proceacutedure pour la seacutelection du contrat adeacutequat pour lrsquoeacutequipement

respirateur drsquoanestheacutesie Pour le niveau L1 les activiteacutes de maintenance sont internaliseacutees Pour

les niveaux L2 et L3 les activiteacutes sont externaliseacutees avec le contrat A et pour le niveau L4 le

contrat seacutelectionneacute est A Enfin le responsable a le choix entre deux possibiliteacutes

- le contrat de type A dont le forfait est constitueacute de maintenance preacuteventive et des piegraveces de

rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 avec la maintenance

corrective et les piegraveces de rechange associeacutees pour le niveau L4

- le contrat de type A dont le forfait contient uniquement la maintenance preacuteventive et les piegraveces

de rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 sans avoir la maintenance

corrective

Un certain degreacute de risque doit ecirctre consideacutereacute dans le cas ougrave le sous-traitant propose des contrats

avec des formules rigides Notre proceacutedure nous permet de prendre les meilleures deacutecisions

avec un minimum de risque

Pour les hocircpitaux dans les pays deacuteveloppeacutes lrsquoactiviteacute des services de maintenance biomeacutedicale

est en grande partie sous-traiteacutee agrave des entreprises priveacutees Cette deacutecision de sous-traitance de la

maintenance est due agrave la haute technologie utiliseacutee des eacutequipements meacutedicaux ainsi qursquoagrave la non-

Chapitre 3

54

disponibiliteacute de lexpertise en interne Cependant dans les pays en voie de deacuteveloppement les

contrats couvrent la main drsquoœuvre et les piegraveces de rechange En plus les clauses et les types de

contrat sont diffeacuterents pour les pays deacuteveloppeacutes et en voie de deacuteveloppement

Notre proceacutedure proposeacutee est geacuteneacuterique Elle peut ecirctre appliqueacutee dans les hocircpitaux des pays

deacuteveloppeacutes avec des diffeacuterences dans la deacutefinition des limites et les types de contrats par

exemple lrsquoacircge moyen de lrsquoeacutequipement peut ecirctre plus ou moins de 10 ans et le contrat de

partenariat peut ecirctre ajouteacute (De vivol et al (2004))

32 Conclusion

Dans ce chapitre une proceacutedure de choix drsquoune strateacutegie de maintenance drsquoexternalisation et

drsquointernalisation des niveaux de maintenance et du type de contrat approprieacutee par eacutequipement

a eacuteteacute proposeacutee sur la base des critegraveres que nous avons valideacutes par les experts Nous avons deacutefini

les critegraveres de gestions du budget de maintenance disponible et la possibiliteacute de neacutegocier le type

de contrat avec le sous-traitant

Compte tenu de la neacutecessiteacute dune proceacutedure de seacutelection des contrats plus structureacutee et robuste

nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement de meacutethodologies fondeacutees sur des approches

multicritegravere quantitatifs (Chapitre 4) Ensuite nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement

de modegraveles matheacutematiques pour reacuteduire les coucircts et augmenter la disponibiliteacute des eacutequipements

meacutedicaux

Chapitre 4

55

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux en utilisant des approches multicritegravere

Le service de maintenance dans un hocircpital est chargeacute drsquoassurer la seacutecuriteacute des eacutequipements

meacutedicaux et leur disponibiliteacute tout en minimisant le coucirct de la maintenance La seacutelection de la

meilleure strateacutegie de maintenance est une deacutecision cleacute pour reacuteduire le temps drsquoarrecirct des

eacutequipements augmenter la disponibiliteacute et diminuer les coucircts de maintenance

Dans ce chapitre nous preacutesenterons une approche multicritegravere utilisant une combinaison de

deux outils multicritegravere AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo et TOPSIS laquo Technique for

Order of Preference by Similarity to Ideal Solution raquo deacuteterministe et floue Ces deux outils

seront utiliseacutes pour deacuteterminer la criticiteacute prioriser les eacutequipements meacutedicaux et classer les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance en fonction de leur importance respectivement Nous

avons appliqueacute notre approche au CHU Habib Bourguiba Sfax en Tunisie et les reacutesultats

numeacuteriques ont montreacute lrsquoefficaciteacute de notre approche

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux

Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MCDM) se preacutesente comme une alternative aux meacutethodes

drsquooptimisation classiques et neacutecessite la prise en compte de plusieurs critegraveres Il ne srsquoagit pas

de rechercher un optimum mais de trouver une solution compromis qui peut prendre diverses

formes choix affectation ou classement En effet dans le cas drsquoun problegraveme multicritegravere

lrsquoobjectif consiste agrave deacuteterminer une solution qui soit un compromis acceptable entre tous les

critegraveres consideacutereacutes (C Nguyen et al 2012) Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere comporte deux

cateacutegories lrsquoaide agrave la deacutecision multi-attribue et lrsquoaide agrave la deacutecision multi-objective

(Triantaphyllou 2000) La prise de deacutecision multi-attributs (MADM) prend des deacutecisions de

preacutefeacuterence telles que lrsquoeacutevaluation la hieacuterarchisation et la seacutelection entre les alternatives

disponibles caracteacuteriseacutees par de multiples attributs (Hwang et Yoon 1981)

LrsquoAHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo est une meacutethodologie de MADM (Saaty 1980 1994)

qui srsquoappuie sur des comparaisons par paires en se basant sur les jugements des experts afin

drsquoobtenir les eacutechelles de priorisation (Saaty 2008) LrsquoAHP a eacuteteacute largement utiliseacutee dans de

nombreuses applications impliquant la prise de deacutecision (Vaidya et Kumar (2006) Ho (2008))

Elle est souvent utiliseacutee pour eacutetablir la prioriteacute des alternatives lorsque plusieurs critegraveres doivent

ecirctre pris en consideacuteration (Modarres 2006) Al Harbi (2001) preacutesente lrsquoAHP comme une

meacutethode potentielle de prise de deacutecision pour la gestion du projet Mahdi et al (2002) et Fong

Chapitre 4

56

et Choi (2000) utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection des entrepreneurs Bevilacqua et Barglia (2000)

utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance dans une raffinerie de peacutetrole

italienne Ramadhan et al (1999) lrsquoutilisent pour deacuteterminer les poids rationnels des facteurs

de classement prioritaires de la chausseacutee (Labib et al 1998) proposent un modegravele pour aider agrave

prendre une deacutecision de maintenance Simpson et Cochran (1987) utilisent lrsquoAHP pour prioriser

les projets de construction lorsque le budget est limiteacute ceci afin de srsquoassurer que les projets les

plus importants reccediloivent un financement Briegravevement lrsquoAHP est un processus composeacute de

trois eacutetapes (Hwang et Yoon (1981) Saaty (1994))

Etape 1 Creacuteation drsquoune structure hieacuterarchique deacutecomposition du problegraveme complexe en une

structure hieacuterarchique dans laquelle lrsquoobjectif global de deacutecision se trouve au sommet et les

critegraveres les sous-critegraveres et les alternatives se trouvent agrave chaque niveau de la hieacuterarchie

descendante (Partovi et Banerjee 1989)

Etape 2 Creacuteation des jugements comparatifs les deacutecideurs comparent ensuite chaque critegravere

(sous-critegravere) agrave tous les autres critegraveres (sous-critegraveres) au mecircme niveau de la hieacuterarchie agrave lrsquoaide

drsquoune comparaison par paires Des matrices de comparaison sont introduites pour trouver le

poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres (sous-critegraveres)

Etape 3 Eacutevaluation des solutions les deacutecideurs eacutevaluent les alternatives de deacutecision en tenant

compte des poids des diffeacuterents critegraveres Selon Saaty (1994) la solution optimale est

lrsquoalternative avec le plus grand poids cumuleacute

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme

Nous avons deacutefini les critegraveres et les sous-critegraveres qui caracteacuterisent la strateacutegie de maintenance

pour les eacutequipements meacutedicaux en se basant sur les avis des experts du CHU Habib Bourguiba

de Sfax et sur la litteacuterature portant sur la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux A partir de la

litteacuterature nous avons deacutefini sept critegraveres principaux (dont cinq ont eacuteteacute deacutefinis dans le chapitre

3 preacuteceacutedent) et six sous-critegraveres pour la seacutelection des strateacutegies de maintenance qui peuvent se

preacutesenter comme suit

- Le degreacute de complexiteacute de la maintenance (A) deacutepend des exigences de la maintenance

de lrsquoeacutequipement meacutedical avec trois classes deacutefinies

- Fonction (B) Quatre groupes en fonction de la criticiteacute de la mission sont classeacutes par

Fennigkoh et Smith (1989) theacuterapeutique diagnostique analytique et divers Des notes

de 1 agrave 9 sont attribueacutees agrave ce critegravere Ces notes ont eacuteteacute consideacutereacutees dans notre modegravele

Chapitre 4

57

- Risque (C) il deacutefinit lrsquoun des critegraveres les plus importants dans la seacutelection de la strateacutegie

de maintenance Il est estimeacute comme eacutetant une fonction des quatre sous-critegraveres la

deacutetectabiliteacute la freacutequence la seacutecuriteacute et les temps drsquoarrecirct de la production

La deacutetectabiliteacute (C1) crsquoest la capaciteacute agrave deacutetecter une deacutefaillance potentielle avant

qursquoelle ne se produise

La freacutequence (C2) la freacutequence des deacutefaillances est la probabiliteacute drsquoune

deacutefaillance (Taghipour et al (2011))

La seacutecuriteacute (C3) une deacutefaillance potentielle drsquoun eacutequipement peut entraicircner des

blessures ou mecircme la mort des patients et des utilisateurs Ce sous-critegravere a une

importance eacuteleveacutee pour le calcul du risque

Temps drsquoarrecirct de la production (C4) le temps drsquoarrecirct est le temps moyen ougrave un

eacutequipement nrsquoest pas fonctionnel en raison drsquoune deacutefaillance potentielle

Ces donneacutees drsquoentreacutee peuvent ecirctre extraites ou estimeacutees agrave partir de lrsquohistorique des bons de

travail de maintenance Nous avons classeacute ce critegravere en trois classes (grade) eacuteleveacutee moyenne

et faible risque Cette classification est expliqueacutee dans la section 311 pour le critegravere risque

- Degreacute drsquoimportance de la mission (D) ce critegravere est consideacutereacute pour le calcul de

peacuteripheacuteriques et deacutecrit le degreacute de criticiteacute pour laquelle un eacutequipement meacutedical est

crucial pour le processus de prestation de soins de santeacute de lrsquohocircpital (Taghipour et al

(2011)) Il deacutepend de deux sous-critegraveres le taux drsquoutilisation et la disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Taux drsquoutilisation (D1) le taux drsquoutilisation des dispositifs meacutedicaux se calcule par

le rapport entre la moyenne des heures de son utilisation par semaine et le nombre

maximum drsquoheures par semaine Dans notre cas le nombre maximal drsquoheures par

semaine est consideacutereacute agrave 48 heures

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (D2) Selon Taghipour et al (2011) le

nombre de patients desservis par des eacutequipements similaires a un impact sur la

disponibiliteacute de ces eacutequipements La disponibiliteacute drsquoautres eacutequipements est

consideacutereacutee comme une fonction du nombre drsquoeacutequipements identiques et de leur

demande par uniteacute de temps

Trois classes (grade) sont envisageacutees pour ce critegravere neacutecessaire important et critique

- Age (E) Nous pouvons obtenir la dureacutee de vie drsquoun groupe drsquoeacutequipements similaires

de lrsquohocircpital agrave partir de la date de deacutemarrage de lrsquoeacutequipement et de la date de reacuteforme

Nous avons observeacute que la dureacutee de vie moyenne de lrsquoeacutequipement meacutedical est de dix

Chapitre 4

58

ans Pour cette raison une classification drsquoeacutequipements meacutedicaux a eacuteteacute eacutetablie selon

leurs acircge nouvel eacutequipement qui a moins de 10 ans et ancien eacutequipement sinon

- Les erreurs des utilisateurs (F) ce critegravere prend en compte le nombre et les cateacutegories

des rappels et des alertes de panne pouvant survenir pour un eacutequipement dus aux erreurs

des utilisateurs en cas de non fonctionnement Ce critegravere devrait ecirctre jugeacute important dans

le classement des eacutequipements meacutedicaux pour les activiteacutes de maintenance Le FDA

laquo US Food and Drug Administration raquo des Eacutetats-Unis a classeacute ce critegravere en trois

cateacutegories selon le niveau de risque (Taghipour et al (2011))

- Classe de lrsquoeacutequipement (G) la classification des eacutequipements meacutedicaux a pour but

principal drsquoattribuer un niveau de risque pour lui affecter des regravegles de controcircle et

drsquoeacutevaluation neacutecessaires agrave ce niveau Lrsquoobjectif est drsquoassurer la seacutecuriteacute et lrsquoefficaciteacute

des eacutequipements meacutedicaux Selon la FDA les eacutequipements meacutedicaux peuvent ecirctre

diviseacutes en quatre classes correspondant au niveau de risque

Classe I faible degreacute de risque

Classe IIa degreacute de risque moyen

Classe IIb degreacute de risque eacuteleveacute

Classe III tregraves haut degreacute de risque

Pour atteindre notre objectif nous consideacuterons les trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans

les hocircpitaux tunisiens la maintenance preacuteventive systeacutematique la maintenance preacuteventive

conditionnelle et la maintenance corrective comme les alternatives de la meacutethode AHP Puis

nous placcedilons tous les critegraveres requis pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance au niveau

hieacuterarchique approprieacute Dans la figure 41 nous preacutesentons la hieacuterarchie de deacutecision utiliseacutee

pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Choix de la strateacutegie de maintenance

Degreacute de la complexiteacute de maintenance

Fonction Risque

Deacutetectabiliteacute FreacutequenceTemps darrecirct

Seacutecuriteacute

criticiteacute de la mission

Taux dutilisation

EqAlternatifs

Erreurs des utilisateurs

classe de leacutequipement

Objectif

Critegraveres

Sous critegraveres

Alternatives Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance

corrective

Chapitre 4

59

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

Une fois lrsquoobjectif les critegraveres et les alternatives ont eacuteteacute deacutefinis la comparaison de ces critegraveres

se fait par paire Cela neacutecessite une eacutechelle pour la meacutethode de sur-classement Pour ce faire

nous avons choisi lrsquoeacutechelle de Saaty (voir tableau 41) qui consiste agrave comparer les critegraveres

suivant cinq niveaux drsquoimportance par rapport agrave une satisfaction globale laquo eacutegale raquo

laquo modeacutereacutee raquo laquo forte raquo laquo tregraves forte raquo et laquo absolue raquo respectivement quantifieacutes agrave 1 3 5 7 et 9

Cependant les valeurs intermeacutediaires entre deux niveaux de jugements sont accepteacutees aussi

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale

1980)

Jugements verbaux Degreacute drsquoimportance

Lrsquoeacutegaliteacute des importances 1

Importance modeacutereacutee de lrsquoun sur lrsquoautre 3

Importance forte de lrsquoun sur lrsquoautre 5

Treacutes forte importance 7

Importance absolue 9

Les valeurs intermeacutediaires entre les jugements adjacentes 2468

Cette eacutetape neacutecessite lrsquointervention des deacutecideurs (dans notre cas les techniciens du service de

maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba) pour la comparaison entre les critegraveres en srsquoappuyant

sur lrsquoeacutechelle preacuteceacutedente Un questionnaire a eacuteteacute preacutepareacute permettant aux experts du service de

maintenance drsquoexprimer leurs preacutefeacuterences entre les critegraveres pour le choix de la meilleure

strateacutegie de maintenance Ce questionnaire est compleacuteteacute par lrsquoavis commun des techniciens du

service de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Cette eacutetape sera traduite dans les

prochaines eacutetapes par la pondeacuteration des critegraveres

Soit C la matrice de preacutefeacuterence dont les eacuteleacutements 119862119894119895 constituent une comparaison entre une

paire de critegraveres (119862119894119862119895) appartenant au niveau 1 avec 119862119894119895=1119862119895119894 et 119862119894119894=1

Apregraves le deacuteveloppement de toutes les comparaisons par paires on commence par lrsquoaddition des

colonnes de la matrice obtenue Ensuite on normalise la matrice Pour ce faire chaque entreacutee

de la matrice doit ecirctre diviseacutee par le total de sa colonne La normalisation de la matrice permet

drsquoobtenir alors des comparaisons significatives entre les eacuteleacutements Enfin il faut calculer le

vecteur propre normaliseacute crsquoest-agrave-dire la moyenne des lignes Tous les eacuteleacutements drsquoune mecircme

ligne de la matrice normaliseacutee sont additionneacutes puis diviseacutes par le nombre de critegraveres qursquoelle

comporte Ainsi le vecteur calculeacute exprime le poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres par

rapport agrave lrsquoobjectif global

Chapitre 4

60

Dans notre eacutetude la meacutethode AHP sera limiteacutee agrave cette eacutetape pour tirer la performance de la

combinaison de cette approche agrave la technique TOPSIS agrave la faveur de notre probleacutematique

La meacutethode AHP introduit un paramegravetre speacutecial appeleacute laquo ratio de coheacuterence raquo noteacute (CR) Ce

paramegravetre est utiliseacute pour mesurer la coheacuterence des jugements obtenus Il peut ecirctre deacutefini

comme eacutetant la probabiliteacute que la matrice de comparaison paire agrave paires soit compleacuteteacutee

aleacuteatoirement Les jugements sont consideacutereacutes coheacuterents si CR lt 01 Sinon dans le cas de

lrsquoincoheacuterence les jugements doivent ecirctre reformuleacutes

Apregraves le calcul des poids des critegraveres et des sous critegraveres nous calculons lrsquoindice drsquoincoheacuterence

(CI) agrave lrsquoaide de lrsquoeacutequation (41) ougrave n est le nombre total des critegraveres et 120582119898119886119909 est le maximum

des valeurs propres de la matrice (Shyjith et al 2008)

119862119868 =(120582119898119886119909minus 119899)

(119899minus1) (41)

Le paramegravetre CR repreacutesente le rapport entre CI et lrsquoindice drsquoincoheacuterence aleacuteatoire connue (RI)

(Shyjith et coll 2008)

119862119877 =119862119868

119877119868 (42)

Saaty (1980) a fourni les valeurs du paramegravetre RI pour des matrices de comparaisons paires agrave

paires de tailles diffeacuterentes Par exemple pour une matrice de n= 7 RI= 132

413 Application de la meacutethode AHP

Une fois que tous les critegraveres et les sous-critegraveres ont eacuteteacute identifieacutes (section 411) nous

deacuteterminons leur importance relative en se basant sur les jugements des experts de service

maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Les Tableaux 42 43 44 et 45 illustrent les

valeurs de poids 119882119894 obtenues Il est important de noter que ces valeurs sont valables pour

lrsquoapplication deacuteveloppeacutee et qursquoon pourrait obtenir des reacutesultats diffeacuterents avec drsquoautres groupes

drsquoexperts drsquoun autre hocircpital

Chapitre 4

61

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres

Critegraveres A B C D E F G 119934119946

A 0079 0084 0048 0036 0302 0147 0191 013

B 0393 0419 0570 0215 0302 0235 0255 034

C 0314 0140 0190 0358 0181 0206 0191 023

D 0157 0140 0038 0072 0015 0147 0255 012

E 0016 0060 0063 0287 0060 0088 0032 009

F 0016 0052 0027 0014 0020 0029 0013 002

G 0026 0105 0063 0018 0121 0147 0064 008

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque)

Sous critegraveres 119914120783 119914120784 119914120785 119914120786 119934119946119947

119914120783 0221 0179 0313 0417 028

119914120784 0662 0536 0313 0417 048

119914120785 0044 0107 0063 0028 006

119914120786 0074 0179 0313 0139 018

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

Sous critegraveres 119915120783 119915120784 119934119946119947

119915120783 0750 0750 075

119915120784 0250 0250 025

Chapitre 4

62

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres

Critegravere i Grade

(Gi)

Poids

(Wi)

Sous-critegravere ij Grade

(Gij)

Poids

(Wij)

A Degreacute de

complexiteacute de la

maintenance

3 013

B Fonction 9 034

C Risque

3

023

119914120783 Deacutetectabilteacute 3 028

119914120784 Freacutequence 3 048

119914120785 Seacutecuriteacute 3 006

119914120785 Temps drsquoarrecirct 3 018

D Degreacute

drsquoimportance de la

mission

3 012 119915120783 Taux drsquoutilisation 4 075

119915120784 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

2 025

E Age 2 009

F Erreurs

drsquoutilisateurs

3 002

G Classes de

lrsquoeacutequipement

4 008

Une fois que toutes les pondeacuterations (poids) des critegraveres et des sous-critegraveres sont calculeacutes nous

eacutevaluons le jugement des experts en calculant le ratio de coheacuterence (CR) agrave lrsquoaide du maximum

de valeurs propres 120582119898119886119909 et de lrsquoindice de coheacuterence aleacuteatoire (RI) comme indiqueacute dans les

eacutequations (41) et (42)

Le calcul de CR dans la comparaison par paires de diffeacuterents critegraveres permet au modegravele drsquoecirctre

capable de produire plus de preacutecision et de coheacuterence au poids des critegraveres par rapport agrave

lrsquoaffectation directe des poids Si CR lt 01 alors les reacutesultats sont acceptables et indiquent un

bon niveau de coheacuterence dans les jugements comparatifs Saaty (1980) Le tableau 46 montre

la coheacuterence des reacutesultats Nous concluons que les poids calculeacutes des critegraveres sont coheacuterents

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres

Reacutesultats

120524119846119834119857 7567

Indice de coheacuterence (CI) 0094

Ratio de coheacuterence (CR) 0072 lt 01 alors nous avons un bon niveau de

coheacuterence des jugements comparatifs

Chapitre 4

63

Une fois que les poids des critegraveres et des sous critegraveres sont calculeacutes nous calculons la criticiteacute

totale des eacutequipements meacutedicaux et nous les classons

Chaque eacutequipement meacutedical doit ecirctre eacutevalueacute selon tous les critegraveres du critegravere le plus bas ou

sous critegravere attacheacutes aux alternatives et on doit lui attribuer un grade (note) approprieacute (Saaty

(2008)) Ensuite le calcul du score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement repreacutesente la somme des poids

des critegraveres (119882119894) multiplieacutee par les grades correspondants (119866119894) de chaque critegravere comme le

montre lrsquoeacutequation (43)

119862119903119894119905119894119888119886119897119894119905119910 119904119888119900119903119890 = sum 119882119894 lowast 1198661198947119894=1 (43)

En exception pour les critegraveres qui ont des sous critegraveres le grade (119866119894) deacutepend du poids et du

grade du sous critegravere

119866119894 = sum 119882119894119895forall119895 lowast 119866119894119895 forall119894 = 1 hellip 7 (44)

Par exemple pour le calcul du (119866119894) du critegravere laquo degreacute drsquoimportance de la mission raquo on a

comme suit

119866119863 = 1198821198631 lowast 1198661198631 + 1198821198632 lowast 1198661198632 (45)

Dans notre modegravele proposeacute lrsquoeacutequipement meacutedical pourrait avoir un score de criticiteacute entre 1 et

512 La valeur 1 est obtenue lorsque nous consideacuterons les grades les plus faibles de (119866119894) de

tous les critegraveres et (119866119894119895) de tous les sous-critegraveres en les multipliant par les poids correspondants

(119882119894) Le score total de criticiteacute 512 correspond agrave lrsquoeacutequipement meacutedical affecteacute au plus eacuteleveacute

(119866119894) de chaque critegravere unique i et sous-critegravere j en multipliant par les poids correspondants

Par exemple pour le ventilateur drsquoanestheacutesie de type DRAGER JULIEN la valeur de score de

criticiteacute est

(2 times 013) + (9 times 034) + [(1 times 028 +3times048 + 3times006+2times018)times023] +

[(4times 075+1times025)times012] + (2 times 009) + (2 times 002) + (3 times 008) = 469

En se basant sur les poids des critegraveres (sous-critegraveres) et les valeurs de grade attribueacutes agrave chaque

critegravere et agrave chaque sous-critegravere les scores de criticiteacute des eacutequipements sont deacutetermineacutes et classeacutes

selon un ordre croissant Dans la section suivante nous allons eacutetablir une classification des trois

strateacutegies de maintenance (alternatives) selon leurs coefficients drsquoimportance

Chapitre 4

64

42 Classification des strateacutegies de maintenance

La meacutethode TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo est

lrsquoune des meacutethodes classiques de reacutesolution des problegravemes de prise de deacutecision multicritegravere

(MCDM) dans le monde reacuteel (Hwang et Yoon (1981)) Elle est baseacutee sur un simple concept du

choix de la meilleure solution ayant la distance la plus courte de la solution ideacuteale positive et la

distance la plus longue de la solution ideacuteale neacutegative La solution ideacuteale positive est celle qui

possegravede un beacuteneacutefice maximal En revanche la solution ideacuteale neacutegative est celle qui a le beacuteneacutefice

minimal et la pire valeur des alternatives Ces deux solutions ideacuteales sont calculeacutees en fonction

du jugement drsquoexperts Enfin les alternatives sont classeacutees selon les valeurs du poids relatives

agrave la solution ideacuteale (Shyjith et al (2008))

Les matrices de performance pour les alternatives correspondantes (les strateacutegies de

maintenance) sont construites en nous basant sur les valeurs proposeacutees par le responsable du

service de maintenance On note 119886119894119895 119894 = 1 hellip 119899 119895 = 1 hellip 119898 les valeurs correspondantes dans

les matrices de performance avec n correspondant au nombre total des critegraveres et des sous-

critegraveres (dans notre cas drsquoapregraves le tableau 45 n = 9) et m correspondant au nombre

drsquoalternatives (dans notre cas m = 3 maintenance systeacutematique conditionnelle et corrective)

On normalise les 119886119894119895 donneacutees dans lrsquoeacutequation (46)

119886119894119895prime =

119886119894119895

radicsum 1198861198941198952119895=119898119895=1

foralli=1hellip n (46)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave creacuteer la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (voir lrsquoeacutequation 47) Dans notre cas elle est obtenue agrave partir de la meacutethode AHP

119909119894119895 = 119886119894119895prime lowast 119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (47)

Ougrave 119882119894 est le poids du critegravere i voir tableau 45

Par la suite nous consideacuterons 119860119894+la solution ideacuteale positive deacutefinie comme le meilleur score

des reacutesultats de performance de toutes les alternatives sur un critegravere De mecircme la solution ideacuteale

neacutegative 119860119894minus est deacutefinie comme le pire score des reacutesultats de performance de toutes les

alternatives sur un critegravere (Shyjith et al (2008)) Ensuite les solutions 119860119894+et 119860119894

minus de tous les

critegraveres et sous-critegraveres sont calculeacutees comme suit (Hwang et Yoon 1981)

119860119894+ = 119872119886119909119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (48)

Chapitre 4

65

119860119894minus = 119872119894119899119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (49)

Une fois que les solutions ideacuteales positives et neacutegatives sont deacutefinies nous calculons la distance

(Dj+) par rapport agrave la solution ideacuteale positive et la distance (Djminus) par rapport agrave la solution ideacuteale

neacutegative pour chaque alternative comme suit (Hwang et Yoon (1981))

119863119895+ = radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

+119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (410)

119863119895minus= radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

minus119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (411)

La derniegravere eacutetape de la meacutethode TOPSIS est de calculer le degreacute de similariteacute ou la proximiteacute

relative (119877119895) de la solution ideacuteale positive (ou drsquoune faccedilon eacutequivalente la plus eacuteloigneacutee de la

solution ideacuteale neacutegative) pour chaque alternative Le calcul se fait agrave travers lrsquoeacutequation (412)

suivante (Hwang et Yoon (1981))

119877119895 =119863119895

minus

119863119895++ 119863119895

minus forall119895 = 1 hellip 119898 (412)

La meilleure alternative est celle qui correspond and agrave la la valeur de proximiteacute relative (119877119895)

maximale repreacutesente la meilleure Les autres sont classeacutees dans lrsquoordre deacutecroissant de leur

proximiteacute relative

Les strateacutegies de maintenances consideacutereacutees dans notre eacutetude expeacuterimentale comme des

alternatives dans notre structure hieacuterarchique sont La maintenance preacuteventive systeacutematique

(MPS) la maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) et la maintenance corrective (MC)

Le tableau 47 preacutesente la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (119909119894119895) Ces valeurs sont calculeacutees en multipliant la matrice de performance

normaliseacutee par les poids des critegraveres et sous critegraveres obtenus agrave partir de la meacutethode AHP

Chapitre 4

66

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance

(119961119946119947 forall119946 = 120783 hellip 120783120783 forall119947 = 120783 120784 120785)

Alternatives MPS MPC MC

Degreacute de complexiteacute de maintenance 0100 0071 0043

Fonction 0227 0202 0152

Deacutetectabiliteacute 0197 0173 0099

Freacutequence 0335 0261 0224

Seacutecuriteacute 0049 0029 0019

Temps drsquoarrecirct 0138 0092 0069

Taux drsquoutilisation 0482 0542 0301

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs 0139 0093 0186

Age 0045 0063 0045

Erreurs des utilisateurs 0011 0016 0057

Classe de lrsquoeacutequipement 0043 0005 0036

Apregraves lrsquoeacutetablissement des matrices de performance nous identifions les solutions ideacuteales

positives et neacutegatives (119860119894+119890119905 119860119894

+) Puis nous calculons les distances en utilisant les eacutequations

(410) et (411) Les reacutesultats sont illustreacutes dans les tableaux 48 et 49

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres

Cri

tegravere

s et

so

us

crit

egraveres

Deg

regrave d

e co

mp

lexi

teacute

de

la m

ain

tena

nce

Fo

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ion

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rregravet

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ilit

eacute d

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ati

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evic

es

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

Ai+ 0100 0227 0197 0335 0049 0138 0542 0186 0063 0016 0057

Aiminus 0043 0152 0099 0224 0019 0069 0301 0093 0045 0005 0036

Chapitre 4

67

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative

Alternatives MPS MPC MC

119863119895+ 008 0137 0308

119863119895minus 0268 0264 0093

Le classement des alternatives est obtenu agrave partir du calcul des proximiteacutes relatives par rapport

agrave la solution ideacuteale (Equation 412) Nous avons obtenu le classement des strateacutegies illustreacute dans

la figure 42 ci-dessous

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

Les reacutesultats obtenus montrent que la maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) avec une

proximiteacute relative 119877119872119875119878 = 0771 est la meilleure strateacutegie pour lrsquoeacutequipement agrave haute criticiteacute

ensuite on retrouve la maintenance preacuteventive conditionnelle avec 119877119872119875119862= 0659 et enfin la

maintenance corrective avec 119877119872119862= 0231

En plus de tous les critegraveres deacutecrits preacuteceacutedemment le coucirct de maintenance (coucirct de la main

drsquoœuvre des outils et des piegraveces de rechange) est inteacutegreacute en tant que sous critegravere du critegravere

laquo risque raquo dans le travail de Taghipour et al (2011) Ils estiment en se basant sur le point de

vue des experts que la MPC est la meilleure strateacutegie pour les eacutequipements les plus critiques

ensuite la MPS et finalement la MC De mecircme le coucirct de maintenance qui contient des coucircts

fixes (par exemple les coucircts des piegraveces de rechange) et drsquoautres coucircts variables (comme le coucirct

de maintenance par des experts) ont eacuteteacute consideacutereacutes reacutecemment par Jamshidi et al (2015) Ainsi

le classement des strateacutegies de maintenance est la MPC avec une haute prioriteacute pour les

eacutequipements critiques puis MPS et MC Pour veacuterifier ce classement nous avons appliqueacute notre

approche AHP coupleacutee agrave TOPSIS pour les mecircmes critegraveres additionneacutes au coucirct de maintenance

Chapitre 4

68

Le tableau 410 illustre les nouvelles valeurs des poids des critegraveres et des sous-critegraveres obtenus

par la meacutethode AHP

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance

Critegraveres 119934119946 Sous critegraveres 119934119946119947

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

013

B Fonction 034

C Risque

D Degreacute de lrsquoimportance de la

mission

023 1198621 Deacutetectabiliteacute 017

1198622 Freacutequence 026

1198623 Seacutecuriteacute 005

1198624 Temps drsquoarrecirct 013

1198625 Coucirct 040

E Age

012 1198631 Taux drsquoutilisation 075

1198632 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatives

025

F Erreurs drsquoutilisateurs 009

G Classes de lrsquoeacutequipement 002

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

008

Une fois les nouveaux poids ont eacuteteacute deacutefinis nous avons calculeacute la proximiteacute relative de chaque

strateacutegie de maintenance et avons classeacute les alternatives comme preacutesenteacute dans la figure 43

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct

Les reacutesultats montrent que le classement des strateacutegies de maintenance est comme suit

Chapitre 4

69

Classement 1 MPS MPC et MC lorsque le coucirct de maintenance nrsquoest pas consideacutereacute

dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement (Figure 43)

Classement 2 MPC MPS et MC (Taghipour et al (2011) Jamshidi et al (2015))

lorsque le coucirct de maintenance est consideacutereacute dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement

(Figure 44)

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de AHP et TOPSIS

Drsquoapregraves Hsieh et al (2004) lrsquoanalyse de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM) est tregraves

utiliseacutee dans le traitement des problegravemes de prise de deacutecision baseacutes sur lrsquoeacutevaluation multicritegravere

ou la seacutelection des alternatives Certains auteurs comme Tawfik et al (2013) ont proposeacute un

modegravele de logique floue pour la classification des eacutequipements meacutedicaux Le modegravele de la

logique floue proposeacute est utiliseacute pour simuler des penseacutees humaines et pour minimiser les

eacutevaluations subjectives des experts Pour le calcul du risque du dispositif meacutedical ils nrsquoont

utiliseacute que quatre critegraveres Ensuite ils ont compareacute les reacutesultats obtenus avec les travaux

preacuteceacutedents Reacutecemment Jamshidi et al (2015) ont deacuteveloppeacute une structure pour la

hieacuterarchisation des dispositifs meacutedicaux critiques fondeacutee sur lrsquoeacutevaluation linguistique floue

drsquoexperts pour prendre en consideacuteration les incertitudes dans leurs opinions Ainsi ils ont

proposeacute une classification simple des strateacutegies de maintenance agrave partir drsquoun scheacutema baseacute sur

deux facteurs lrsquoindice de prioriteacute de risque de chaque eacutequipement (RPI) et de lrsquointensiteacute totale

(TI) Malgreacute ce cadre innovant proposeacute le choix des strateacutegies de maintenance doit ecirctre agrave notre

avis plus largement eacutetudieacute en fonction des scores de criticiteacute Puis inspireacute par la logique et les

outils MCDM flous appliqueacutes dans la fabrication et les industries nous avons proposeacute un

modegravele de prise de deacutecision multicritegravere floue afin de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance

approprieacutee pour chaque eacutequipement Ce modegravele consiste agrave combiner lrsquoAHP et le TOPSIS

comme il est expliqueacute dans les sections preacuteceacutedentes section 41 et section 42 mais en y inteacutegrant

lrsquoensemble flou dans lrsquoexpression des jugements des experts du service de maintenance du CHU

Habib Bourguiba de Sfax

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue

A cause des jugements humains toujours soumis agrave un certain niveau drsquoincertitude et des avis

qui diffegraverent drsquoun expert agrave un autre en fonction de leurs diffeacuterentes expeacuteriences nous avons

choisi drsquoutiliser les techniques floues pour deacuteterminer quelle strateacutegie eacutetait la mieux adapteacutee agrave

chaque eacutequipement

Chapitre 4

70

Drsquoapregraves Kabir et al (2011) la meacutethode AHP floue (FAHP) peut ecirctre consideacutereacutee comme une

combinaison de lrsquoAHP et de la theacuteorie des ensembles flous Cette combinaison vise

principalement agrave affiner le processus de deacutecision en examinant la coheacuterence et la logique des

preacutefeacuterences du deacutecideur En effet elle permet de structurer les problegravemes complexes en

associant des poids pour chaque critegravere selon la logique les jugements les preacutefeacuterences et les

expeacuteriences des deacutecideurs

a Deacutefinition drsquoun nombre flou

La notation drsquoun ensemble flou a eacuteteacute introduite pour la premiegravere fois par Zadeh (1965) afin de

repreacutesenter matheacutematiquement limpreacutecision relative agrave certaines classes dobjets

Il y a diffeacuterentes classes de nombres flous Dans le cadre de cette thegravese nous utilisons les

nombres flous triangulaires En geacuteneacuteral le nombre flou triangulaire qui est deacutefini par trois

nombres (triplet) reacuteels exprimeacutes en (l m u) voir figure 44 Drsquoapregraves Deng (1999) m est la

valeur la plus probable du nombre flou l et u repreacutesentent les bornes infeacuterieures et supeacuterieures

respectivement Elles sont souvent utiliseacutees pour illustrer le flou des donneacutees

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004)

Un nombre flou triangulaire est preacutesenteacute par une fonction drsquoappartenance 120583119898(119909) rarr 119877[01]

comme suit (Hsieh et al (2004))

120641119950(119961) = 119961minus119949

119950minus119949 119956119946 119949 le 119961 le 119950

119958minus119961

119958minus119950 119956119946 119950 le 119961 le 119958 120782 119956119946119951119952119951 (413)

Un ensemble drsquoopeacuterations arithmeacutetiques de base floue est deacutefini pour les nombres flous (Hsieh

et al (2004)) Soit 1198721= (119897111989811199061) et 1198722= (1198972 1198982 1199062) deux nombres flous triangulaires positifs

tels que

1198721minus1 = (

1

1199061

1

1198981

1

1198971) (414)

1198721 otimes 1198722 = (1198971 1198981 1199061) otimes (1198972 1198982 1199062) = (1198971 times 1198972 1198981 times 1198982 1199061 times 1199062) (415)

Chapitre 4

71

1198721 oplus 1198722 = (1198971 1198981 1199061) oplus (1198972 1198982 1199062) = (1198971 + 1198972 1198981 + 1198982 1199061 + 1199062) (416)

Une eacutechelle linguistique est utiliseacutee pour expliquer les nombres flous qui sont utiliseacutes pour

deacutecrire les poids des critegraveres (Tableau 411 ci-dessous)

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres

Eacutechelle linguistique pour les jugements nombres

flous

Eacutechelle floue

triangulaire (l m u)

Lrsquoeacutegaliteacute des importances entre deux critegraveres (1 1 3)

Importance modeacutereacutee de lrsquoun des critegraveres sur lrsquoautre (1 3 5)

Importance forte du premier critegravere sur lrsquoautre (3 5 7)

Tregraves forte importance du premier critegravere sur lrsquoautre (5 7 9)

Importance absolue du premier critegravere sur lrsquoautre (7 9 9)

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

En exploitant les mecircmes critegraveres et sous critegraveres de la section preacuteceacutedente (41) et la structure

hieacuterarchique de lrsquoAHP (figure 41) nous avons construit la matrice de comparaison par paires

des critegraveres (de mecircme pour les sous critegraveres) Le tableau 412 illustre la matrice obtenue en se

basant sur lrsquoavis des experts du service de maintenance

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

Fonction Risque Criticiteacute de la

mission Age

Erreurs

des

utilisateurs

Classe de

lrsquoeacutequipement

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

(111) (171513) (15131) (15131) (357) (15131) (171513)

Fonction (357) (1 11) (1 35) (1 35) (3 57) (3 57) (1 35)

Risque (135) (15131) (1 11) (3 57) (3 57) (1 35) (1 13)

Criticiteacute de

la mission (135) (15131) (171513) (1 11) (3 57) (1 35) (1 13)

Age (171513) (171513) (171513) (171513) (1 11) (15131) (15131)

Chapitre 4

72

Erreurs des

utilisateurs (135) (171513) (15131) (15131) (1 35) (1 11) (15131)

Classe de

lrsquoeacutequipement (357) (15131) (13 11) (13 11) (1 35) (1 35) (1 11)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave calculer le poids flou pour chaque critegravere en utilisant la technique

moyenne geacuteomeacutetrique comme lrsquoa expliqueacutee Kabir et al (2011)

119894=( 1198941 otimes 1198942 otimes 1198943 otimes 1198944 otimes 15 otimes hellip hellip hellip hellip otimes 17)1119899 forall119894 = 1 hellip 119899 (417)

119894= 119894 otimes (1 oplus 2 oplus 3 oplus 4 oplus hellip hellip oplus 119899 )minus1 forall119894 = 1 hellip 119899 (418)

Avec 119894119895 est la valeur floue obtenue apregraves la normalisation du tableau 412 et n est le nombre

des critegraveres Le tableau 413 illustre les reacutesultats numeacuteriques obtenus de 119894 et 119894 (foralli = 1hellip n)

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul

119894 119894

120783= (0337 0496 0965) 120783= (00227 00542 01931)

120784= (1601 3192 4589) 120784= (01078 03487 09185)

120785= (1088 1853 3231) 120785= (00732 02024 06466)

120786= (0704 117 2091) 120786= (00474 01278 4186)

120787= (0208 0291 0533) 120787= (0014 00318 01067)

120788= (038 0679 1354) 120788= (00256 00742 02710)

120789= (0679 1472 2091) 120789= (00256 00742 02710)

Une fois que les poids flous sont calculeacutes on procegravede agrave lrsquoeacutetape de la deacutefuzzification pour le

calcul de la valeur BNP laquoBest Non fuzzy Performance Value raquo selon Wang et al (2007) comme

suit

119861119873119875119882119894 = [(119880119908119894minus 119871119882119894) + ( 119872119908119894minus119871119882119894)]

3 + 119871119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 (419)

Pour obtenir le poids final 119908119894 une proceacutedure de normalisation simple est consideacutereacutee comme

suit

119908119894=119861119873119875119882119894sum 119861119873119875119908119894119899119894=1 (420)

Chapitre 4

73

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres

Les critegraveres Grade (119918119946) 119913119925119927119934119946 119934119946 Sous critegraveres Grade (119918119946119947) 119913119925119927119934119946 119934119946

Degreacute de

complexiteacute de

maintenance

3 0090 006

Fonction 9 0458 032

Risque 3

0307

021

Deacutetectabiliteacute 3 0368 029

Freacutequence 3 0454 035

Seacutecuriteacute 3 0341 026

Temps drsquoarrecirct 3 0132 010

Degreacute

drsquoimportance

de la mission

3

0198

014

Taux

drsquoutilisation

4 087 071

Disponibiliteacute

des alternatives

2 036 029

Age 2 0051 004

Erreurs des

utilisateurs 3 0124 009

Classe de

lrsquoeacutequipement 4 0208 015

Finalement pour veacuterifier la coheacuterence des jugements nous avons calculeacute lrsquoindice de

consistance (CI) (voir tableau 415)

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements

120524119846119834119857 7762

Indice de consistance (CI) 0127

Ratio de consistance (CR) 0096lt01

Chapitre 4

74

Nous avons valideacute le reacutesultat de la meacutethode FAHP (AHP floue) avec les experts du service de

maintenance biomeacutedical de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax La coheacuterence des jugements

des experts est positive comme il est indiqueacute dans le tableau 415

432 Exploitation de TOPSIS Floue

Ilangkumaran et Kumanan (2008) ont proposeacute une technique de TOPSIS combineacutee avec la

meacutethode drsquoanalyse hieacuterarchique multicritegravere FAHP pour seacutelectionner la meilleure strateacutegie de

maintenance pour lrsquoindustrie textile Nous avons exploiteacute cette combinaison avec lrsquoutilisation

de TOPSIS floue pour reacuteduire au minimum lrsquoincertitude des donneacutees drsquoentreacutee de la matrice de

performance La technique de TOPSIS floue peut ecirctre utiliseacutee pour classer les alternatives

disponibles et pour choisir la strateacutegie de maintenance optimale qui peut augmenter la

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques

Comme il est indiqueacute dans la meacutethode FAHP et selon Hsieh et al (2004) le nombre flou utiliseacute

pour la technique TOPSIS flou est repreacutesenteacute par un tripleacute M = (l m u) correspondant agrave chacune

des variables linguistiques (voir tableau 416)

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance

Les variables linguistiques Importance du poids de chaque critegravere

Tregraves bas (1 13)

Bas (1 35)

Moyen (3 57)

Haut (5 79)

tregraves haut (7 9 9)

Apregraves avoir mis en place la matrice de performance floue des alternatives (MPS MPC et MC)

baseacutee essentiellement sur le jugement des experts et les nombres flous (voir tableau 417) nous

proceacutedons la normalisation de cette matrice La matrice de performance floue normaliseacutee est

donneacutee par

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (421)

avec m est le nombre des alternatives et n est le nombre des critegraveres et sous critegraveres drsquoeacutevaluation

Pour des nombres flous triangulaires 119894119895 = (119894119895 119894119895 119894119895 ) les valeurs normaliseacutees sont

calculeacutees comme suit

Chapitre 4

75

119894119895= (119894119895

119888119895+

119894119895

119888119895+

119888119894119895

119888119895+ ) forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (422)

Avec 119888119895+ = 119898119886119909119894 119894119895

Tableau 417 La matrice de performance floue

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la m

ain

ten

an

ce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute

des

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS (57 9) (7 99) (35 7) (79 9) (57 9) (57 9) (57 9) (35 7) (57 9) (11 3) (5 79)

MPC (35 7) (57 9) (57 9) (35 7) (35 7) (35 7) (79 9) (35 7) (79 9) (11 3) (57 9)

MC (13 5) (35 7) (13 5) (13 5) (13 5) (35 7) (35 7) (35 7) (35 7) (11 3) (35 7)

Ensuite la matrice de deacutecision de poids normaliseacutee est calculeacutee en multipliant la matrice de

performance normaliseacutee par les poids flous de multiples critegraveres (sous critegraveres) obtenus dans la

section 431 de lrsquoapplication de lrsquoAHP floue (voir tableau 414) Les valeurs normaliseacutees de la

matrice de performance normaliseacutee sont noteacutes comme suit (Hong et al (2012))

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (423)

avec 119894119895 = 119894119895 lowast 119894119895 et 119894119895 est le poids en nombre flou du critegravere

Tableau 418 La matrice de performance de poids normaliseacutee

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la

ma

inte

na

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

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Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS

(0013

004

019)

(0083

035

092)

(0037

016

036)

(0109

029

058)

(0061

026

032)

(0022

007

017)

(017

058

155)

(006

018

069)

(0008

002

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MPC

(0008

003

015)

(0059

027

092)

(0061

023

046)

(0047

016

045)

(0037

018

025)

(0013

005

013)

(0044

07

5155)

(006

018

069)

(001

0 03

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MC

(0003

002

011)

(0036

027

071)

(0012

010

026)

(0016

010

032)

(0012

011

018)

(0013

005

013)

(0103

04

212)

(006

018

069)

(0005

002

008)

(0009

002

027)

(0015

009

033)

Chapitre 4

76

Nous deacutesignons les trois eacutetapes suivantes pour calculer les coefficients de proximiteacute relatifs et

pour classer les alternatives

bull Etape 1 Calcul de la solution ideacuteale positive et la solution ideacuteale neacutegative

Nous consideacuterons 119860+ la solution ideacuteale positive (PIS) et 119860minusla solution ideacuteale neacutegative (NIS)

sont deacutefinies par Hong et al (2012)

119860+ = (1+2

+hellip 119899+)=(119898119886119909119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (424)

119860minus = (1minus2

minushellip 119899minus)= (119898119894119899119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (425)

avec 119895+ = (111) et 119895

minus = (000) forallj= 1 hellip 119899

bull Etape 2 Calcul des distances entre chaque alternative

Nous avons calculeacute la distance entre chaque alternatif et la solution PIS et entre chaque alternatif

et la solution NIS (voir tableau 419) en utilisant les eacutequations (426) et (427) Hong et al

(2012)

119863119894+ = sum 119889(119894119895 119895

+)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (426)

119863119894minus = sum 119889(119894119895 119895

minus)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (427)

Tableau 419 Mesure des distances

Strateacutegie la maintenance

Solution ideacuteale

positive (PIS)

Solution ideacuteale

neacutegative (PIS)

Maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) 891 348

Maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) 901 336

Maintenance corrective (MC) 940 260

bull Etape 3 calcul des coefficients de proximiteacute relatifs et classement des alternatives

La derniegravere eacutetape dans la technique de TOPSIS floue est de calculer le coefficient de

proximiteacute 119862119862119894 pour chaque alternative Hong et al (2012)

119862119862119894 = 119863119894minus

(119863119894++119863119894minus) forall119894 = 1 hellip 119898 (428)

Chapitre 4

77

Les alternatives sont classeacutees par ordre deacutecroissant selon leurs coefficients 119862119862119894 (voir figure 4

6) En effet lrsquoalternative avec le plus grand 119862119862119894 sera la meilleure alternative

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute

Nous avons repris toutes les eacutetapes de FAHP agrave FTOPSIS en ajoutant le coucirct comme sous critegravere

de risque comme nous avons proceacutedeacute dans la section 431 La figure 47 montre les reacutesultats

du nouveau classement des strateacutegies de maintenance qui confirme la deacutemarche de Taghipour

et al (2011) et Jamshidi et al (2015)

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct)

Lrsquoavantage de lrsquoexploitation de la theacuteorie des ensembles flous est

- Employer des ratios flous au lieu des ratios exacts pour geacuterer la difficulteacute des gens agrave

attribuer les rapports exactes lors de la comparaison des deux critegraveres

- Etre capable de preacutesenter des donneacutees incertaines

- Faire face agrave la subjectiviteacute dans le processus de comparaison par paires

Chapitre 4

78

44 Conclusion

Notre approche de la meacutethode AHP coupleacutee avec la technique TOPSIS a permis drsquoidentifier la

MPS comme la strateacutegie de maintenance optimale pour les eacutequipements meacutedicaux critiques

Ainsi nous avons justifieacute les deux classements des strateacutegies de maintenance en relation avec

le sous critegravere de coucirct Dans notre eacutetude selon le responsable du service de maintenance le

premier classement est plus approprieacute En outre le coucirct de maintenance sera inclus comme une

contrainte dans le deacuteveloppement du modegravele matheacutematique laquo MILP raquo dans le chapitre suivant

Chapitre 5

79

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance

internalisationexternalisation

Loptimisation de la production des soins repreacutesente un enjeu majeur pour les gestionnaires de

lrsquohocircpital en particulier la planification de la production et de la maintenance vu leur impact

majeur sur la performance des eacutequipements meacutedicaux En effet le service de la maintenance

biomeacutedicale a pour objectif dameacuteliorer la disponibiliteacute des eacutequipements et de reacuteduire la

freacutequence des deacutefaillances tout en minimisant les coucircts engendreacutes par les pannes et tout en

assurant leur fiabiliteacute

La maintenance des eacutequipements meacutedicaux contribue principalement agrave

maintenir lrsquoeacutequipement en fonctionnement agrave reacuteduire le taux de deacutefaillances tout en gardant les

exigences de seacutecuriteacute et agrave ameacuteliorer la qualiteacute du service de santeacute (Jamshidi et al (2015)) Les

eacutequipements meacutedicaux continuent agrave augmenter en nombre et en complexiteacute pour satisfaire la

demande croissante des services de santeacute Dans les derniegraveres deacutecennies la sophistication des

eacutequipements meacutedicaux et lrsquoaugmentation continue de leur coucirct se sont accompagneacutees drsquoune

augmentation de la complexiteacute et du coucirct de leur maintenance (Jamshidi et al

(2014)) Geacuteneacuteralement les coucircts de maintenance sont eacuteleveacutes en raison de la seacutelection drsquoune

strateacutegie de maintenance non adapteacutee Peu drsquoeacutetudes existent dans le domaine hospitalier pour

aider le deacutecideur agrave choisir la meilleure strateacutegie de maintenance des eacutequipements meacutedicaux

(Jamshidi et al (2014))

Dans un souci de rapiditeacute drsquointervention et de maitrise du budget disponible les eacutetablissements

de soins ont recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux avec ou

sans contrat Les interventions externaliseacutees sont geacuteneacuteralement pour les eacutequipements meacutedicaux

lourds (scanner agrave rayons X imagerie par reacutesonance magneacutetique automate de laboratoire

radiotheacuterapie etc) les interventions de calibrage ou de requalification de certains eacutequipements

(automates de laboratoires autoclaves etc) ou les eacutequipements neacutecessitant un agreacutement

(controcircle de rayonnement pour les salles radiologiques)

Plusieurs notions motivent le recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance telles que la

diminution des coucircts des activiteacutes de maintenance coucircteuses lrsquoatteacutenuation du manque des

compeacutetences techniques speacutecifiques ou le manque de disponibiliteacute du personnel etc

Nous nous concentrerons principalement sur ces deux importants problegravemes Deux modegraveles

matheacutematiques MILP ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes afin de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement lrsquointernalisationexternalisation et le meilleur contrat de maintenance

Chapitre 5

80

qui maximisera limportance totale et satisfera le budget de lhocircpital et linsuffisance des

ressources

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele

matheacutematique MILP

511 Modeacutelisation du problegraveme

Une fois la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux est calculeacutee et les strateacutegies de maintenance sont

classifieacutees nous deacuteterminons quel ensemble drsquoeacutequipements devra ecirctre maintenu en fonction de

trois strateacutegies MPS MPC et MC Pour ce faire nous deacutefinissons les deux limites de criticiteacute

1198791 et 1198792 qui seacuteparent les trois strateacutegies possibles pour deacuteterminer la strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement (voir la figure 51) Les eacutequipements avec les scores de criticiteacute

infeacuterieurs agrave 1198791 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MC puis ceux qui ont les scores de criticiteacute entre 1198791

et 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPC et enfin ceux qui ont les scores de criticiteacute plus grand

que 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPS

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils

Le coucirct de maintenance de leacutequipement est donneacute en fonction de la strateacutegie de maintenance

correspondante Ainsi le but de cette partie consiste agrave deacutefinir les meilleures valeurs de 1198791 et 1198792

qui permettent de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance approprieacutee par eacutequipement en

maximisant les activiteacutes de maintenance preacuteventive Plus la valeur de la limite 1198791 est eacuteleveacutee

moins drsquoeacutequipements seront censeacutes subir une maintenance preacuteventive et vice-versa

Pour reacutesoudre le problegraveme nous proposons dans ce qui suit un modegravele matheacutematique lineacuteaire

en entiers mixtes laquo MILP raquo efficace pour minimiser les deux limites de criticiteacute 1198791 et 1198792

Chapitre 5

81

(maximiser les activiteacutes de maintenance preacuteventive) avec le respect du budget alloueacute au service

de maintenance Pour la fonction objectif nous avons consideacutereacute les sommes pondeacutereacutees obtenues

par la meacutethode TOPSIS dans la section 42 Dans notre modegravele les estimations de coucircts de

maintenance et le budget alloueacute au service de maintenance biomeacutedicale sont consideacutereacutees

comme des entreacutees Les indices les paramegravetres et les variables de deacutecision consideacutereacutes dans

notre modegravele sont les suivants

Les indices

i indice pour le nombre total des eacutequipements (n) i = 1 n

j indice pour les strateacutegies de maintenance consideacutereacutees j = 13 Comme eacutetant donneacutees les

strateacutegies de maintenance possibles sont MC (1) MPC (2) et MPS (3)

Les paramegravetres

119862119903119894 Score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical sachant que les eacutequipements sont classeacutees selon

un ordre croissant de criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1)

119862119900119904119905119894119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance j

Budget Le montant dargent reacuteserveacute pour le service de maintenance

Les variables de deacutecision

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (j = 1) et la MPC (j = 2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (j = 2) et la MPS (j = 3)

119883119894119895 Variable booleacuteenne eacutegale agrave 1 si la strateacutegie de maintenance j est consideacutereacutee pour

lrsquoeacutequipement i 0 sinon

Le modegravele MILP

Maximiser 023 lowast sum 1198831198941119894=119899119894=1 + 066 lowast sum 1198831198942

119894=119899119894=1 + 077 lowast sum 1198831198943

119894=119899119894=1 (51)

Scontrainte

sum sum 119862119900119904119905119894119895 lowast 119883119894119895 le 119861119906119889119892119890119905 119895=3119895=1

119894=119899119894=1 (52)

sum 119883119894119895 119895=3119895=1 = 1 forall119894 = 1 hellip 119899 (53)

1198831198941 + 21198831198942 + 41198831198943 le 119883119894+11 + 2119883119894+12 + 4119883119894+13 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1 (54)

Chapitre 5

82

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 ) = 1198791 (55)

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 + 1198831198942 minus 119883119894+12 ) = 1198792 (56)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (57)

119883119894119895 ϵ 0 1 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895= 1 3 (58)

en prenant les reacutesultats de la proximiteacute relative de TOPSIS comme un poids de la strateacutegie)

La fonction objectif (51) maximise la moyenne pondeacutereacutee de lrsquoensemble des eacutequipements

meacutedicaux visant agrave ecirctre maintenu avec la MC la MPC et la MPS Les poids des trois strateacutegies

sont obtenus depuis la technique TOPSIS de la section 42 Comme les poids de la MPC et la

MPS sont plus eacuteleveacutes que celle de la MC le problegraveme doptimisation donnera le plus grand

nombre possible drsquoeacutequipements (satisfaisant aux contraintes) pour recevoir la MPC et la MPS

La contrainte (52) assure le fait que le coucirct total de la maintenance est plus petit que le budget

disponible Lrsquoeacutequation (53) garantit laffectation dune seule strateacutegie de maintenance par

eacutequipement Etant donneacute que les eacutequipements meacutedicaux sont classeacutes selon lrsquoordre croissant de

leur score de criticiteacute 119862119903119894 La contrainte (54) garantit que pour deux eacutequipements v et s

dans lrsquoensemble 1n si v le s (cest-agrave-dire 119862119903119907 le 119862119903119904 ) alors les strateacutegies de maintenance

correspondantes 119878119907 et 119878119904 dans 1 2 3 sont telles que 119878119907 le 119878119904 Par exemple si la strateacutegie de

maintenance pour lrsquoeacutequipement s est MPS alors tous les eacutequipements placeacutes apregraves s sont

seacutelectionneacutes pour MPS La contrainte (55) deacutefinit la limite de criticiteacute 1198791 entre les eacutequipements

maintenus avec la MC et la MPC La limite 1198791 repreacutesente la plus haute criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux avec la strateacutegie corrective crsquoest agrave dire la criticiteacute de lrsquoeacutequipement i avec 1198831198941 = 1

et 119883119894+11 = 0 De mecircme la contrainte (56) deacutefinit la limite 1198792 entre les strateacutegies MPC et

MPS La limite 1198792 repreacutesente la plus haute criticiteacute des dispositifs meacutedicaux avec la strateacutegie

de MPC soit la criticiteacute de dispositif i avec 1198831198942 = 1 et 119883119894+12 = 0 La contrainte (57) speacutecifie

le domaine des limites 1198791 et 1198792 selon les niveaux minimal et maximal des valeurs de criticiteacute

deacutefinies dans la section 413 Les valeurs de score de criticiteacute varient entre 1 et 512 Cette

contrainte garantit que 1198791 est toujours infeacuterieure agrave 1198792 Enfin la contrainte (58) speacutecifie le

domaine de la variable de deacutecision 119883119894119895

Chapitre 5

83

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique

Nous avons impleacutementeacute notre modegravele matheacutematique laquo MILP raquo sur le solveur CPLEX 125 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) La CPU 2020M 260 GHz Nous avons consideacutereacute les donneacutees drsquoentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du service de maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Tunisie

Nous avons testeacute notre modegravele avec de nombreuses instances tout en variant le nombre des

eacutequipements meacutedicaux entre 20 et 2000 Dans le tableau 51 nous illustrons le temps de calcul

en secondes pour chacune de ces instances testeacutees La plus grande instance peut ecirctre reacutesolue en

un temps reacuteduit eacutegal agrave 1518 secondes

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements Temps de calcul (secondes)

1 20 039

2 50 056

3 100 112

4 200 152

5 500 382

6 1000 515

7 1500 1011

8 2000 1518

Pour le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax nous avons examineacute tous les eacutequipements

meacutedicaux (2000 eacutequipements) En fait afin de deacutecider quelle strateacutegie de maintenance agrave

appliquer pour chaque eacutequipement il faut inclure tous les eacutequipements car dans le cas contraire

les deacutecisions pourraient ecirctre erroneacutees Par exemple si le modegravele matheacutematique est seulement

appliqueacute agrave un ensemble des eacutequipements les responsables de la maintenance pourraient allouer

tout le budget disponible uniquement agrave cet ensemble et deacutecider drsquoappliquer la maintenance

preacuteventive pour lrsquoensemble ce qui peut srsquoaveacuterer inutile

Les scores de criticiteacute varient entre 1 et 512 et les eacutequipements sont classeacutes dans lordre

croissant Lrsquoobjectif principal de cette instance est de trouver les meilleures valeurs des limites

1198791 et 1198792 pour optimiser les activiteacutes de la maintenance preacuteventive en ce qui concerne le budget

Chapitre 5

84

disponible Le calcul est reacutealiseacute en seulement 1518 secondes Les reacutesultats pour la seacutelection de

la strateacutegie de maintenance par eacutequipement sont reacutesumeacutes dans le tableau 52 Dans ce tableau

nous constatons que tous les eacutequipements avec une criticiteacute plus petite que 304 (= 1198791 ) devraient

ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MC Toutefois ceux avec une criticiteacute supeacuterieure ou eacutegale

agrave 466 (= 1198792 ) devraient ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MPS Les eacutequipements restants

devraient ecirctre maintenus selon strateacutegie MPC

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

Ndeg Criticiteacute MC MPC MPS

1 1 1 0 0

1219 304 1 0 0

1220 308 0 1 0

1221 308 0 1 0

1916 466 0 1 0

1917 466 0 1 0

1918 469 0 0 1

1919

469

0

0

1

2000 512 0 0 1

Le budget disponible pour lrsquoactiviteacute de maintenance (corrective et preacuteventive) est fixeacute agrave

4000000 DT (Dinar Tunisien) La reacutepartition des coucircts et laffectation des eacutequipements entre

les diffeacuterentes strateacutegies sont comme suit 1219 eacutequipements avec la strateacutegie de MC (5079

des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 617012 DT Pour la strateacutegie de MPC nous

Chapitre 5

85

avons 698 eacutequipements (349 des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 2842336

DT Enfin le reste est eacutegal agrave 83 eacutequipements et il est affecteacute agrave la strateacutegie de MPS (415 des

eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 540648 DT Leacutecart entre le budget disponible

et le coucirct total de maintenance est denviron 4 DT seulement

Par conseacutequent lrsquoeacutetude computationnelle prouve lrsquoefficaciteacute de notre meacutethode dans la seacutelection

de la strateacutegie de maintenance adeacutequate pour chaque eacutequipement meacutedical selon son score de

criticiteacute et le budget disponible En plus notre modegravele matheacutematique de type laquo MILP raquo cherche

agrave trouver le meilleur nombre drsquoeacutequipements agrave affecter aux strateacutegies MPC et MPS pour

maximiser la disponibiliteacute de leacutequipement meacutedical et augmenter sa fiabiliteacute Ensuite les

diffeacuterents types drsquoeacutequipements meacutedicaux sont consideacutereacutes afin de deacuteterminer la maniegravere

drsquoallouer le budget disponible pour le management des eacutequipements et quelle strateacutegie de

maintenance doit ecirctre appliqueacutee agrave chaque eacutequipement

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique

Une analyse de sensibiliteacute a eacuteteacute effectueacutee pour deacuteterminer limpact de la variation du montant

du budget disponible de maintenance sur lrsquoensemble des eacutequipements voir tableau 53

Lanalyse montre que lorsque le budget de maintenance (consideacutereacute comme entreacutee) diminue les

limites 1198791 et 1198792 (sorties) varient de telle sorte qursquoon obtienne plus deacutequipements affecteacutes agrave la

strateacutegie MC Le reacutesultat implique eacutegalement que plus le budget disponible est important plus

nous avons des dispositifs meacutedicaux maintenus avec des strateacutegies de MPC et MPS et moins

drsquoeacutequipements avec la strateacutegie MC (les limites 1198791 et 1198792 sont diminueacutees) et vice versa

Tableau 53 Les Reacutesultats de la variation du budget disponible de maintenance

de la

variation 119931120783 119931120784

des eacutequipements

avec MC

des eacutequipements

avec MPC

des

eacutequipements

avec MPS

- 15 459 509 925 62 13

-10 426 504 846 1195 345

-5 386 502 7625 1975 4

La solution

initiale 304 466 6095 349 415

+5 263 466 524 425 5

+10 156 463 416 5265 575

Chapitre 5

86

+15 1 446 005 895 1045

+20 1 378 005 703 2965

+25 1 242 005 5125 487

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance

biomeacutedicale

521 Les hypothegraveses du modegravele

Les hypothegraveses du modegravele sont

Dans notre modegravele on discreacutetise lrsquohorizon drsquoun an de planification en des intervalles de

temps dune taille eacutegale un mois

Les actions de maintenance corrective sont consideacutereacutees comme des laquoreacuteparations

minimalesraquo Leacutequipement revient agrave lrsquoeacutetat avant la deacutefaillance Cela signifie qursquoapregraves la

reacuteparation leacutequipement nrsquoest pas consideacutereacute comme neuf laquo as good as new raquo Cette

hypothegravese est reacutealiste en particulier pour leacutequipement complexe constitueacute de plusieurs

composants dont la deacutefaillance peut ecirctre attribueacutee agrave la deacutefaillance de quelques

composants Le remplacement de ces composants deacutefectueux dans une action de

maintenance corrective ramegravene leacutequipement agrave son eacutetat avant la deacutefaillance

Lrsquoaction la maintenance preacuteventive est planifieacutee au deacutebut du mois m srsquoil y a une

maintenance preacuteventive planifieacutee dans ce mois Lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement apregraves la

maintenance preacuteventive est laquo as good as new raquo Lrsquoaction de maintenance preacuteventive

comprend lrsquoinspection approfondie de leacutequipement le remplacement dun ensemble de

composants deacutegradeacutes le nettoyage et le reacuteglage

Lrsquoacircge de lrsquoeacutequipement nrsquoa pas drsquoeffet sur la fonction taux de deacutefaillance En effet la

dureacutee des opeacuterations drsquoun eacutequipement peut recevoir plusieurs actions de maintenance

preacuteventive Lrsquoeacutequipement meacutedical nrsquoest consideacutereacute ancien qursquoapregraves 10 ans

Une action de maintenance preacuteventive au plus peut ecirctre effectueacutee dans un mois pour un

eacutequipement Cependant il peut y avoir de multiples reacuteparations minimales par

eacutequipement par peacuteriode

La conviction commune des organismes de santeacute est que les eacutequipements meacutedicaux

essentiellement eacutelectroniques ont des taux de deacutefaillances constants Bien que le manuel le

Chapitre 5

87

plus connu et utiliseacute MIL-HDBK-217 (United States Department of Defense 1995)

propose des modegraveles de fiabiliteacute baseacutes sur lhypothegravese du taux de deacutefaillances constant

Cette hypothegravese a eacuteteacute jugeacutee inexacte et il a eacuteteacute mentionneacute que son utilisation peut entrainer

des deacutecisions erroneacutees Ainsi elle ne devrait plus ecirctre accepteacutee comme une regravegle (Mortin et

al1995 Choi et Seong 2008) En fait la fiabiliteacute et les modes de deacutefaillances des

eacutequipements peuvent ecirctre affecteacutes par des facteurs externes (conditions de fonctionnement

niveau drsquoexpertise des techniciens le stress environnemental etc) Par conseacutequent les

eacutequipements doivent ecirctre eacutetudieacutes dans leurs contextes drsquoexploitation Nous supposons que

les dispositifs meacutedicaux ont un taux de deacutefaillance qui est proportionnel au temps Plus

preacuteciseacutement on note λ(t) qui repreacutesente le taux de deacutefaillance dun eacutequipement linstant t

Le taux de deacutefaillance au moment s sgt t est tel que 120582(119904) = 120582(119905)119890119887119905 ougrave b est un paramegravetre

positif entre [01] qui deacutepend du niveau de risque de leacutequipement Cette hypothegravese est

similaire agrave la fonction du taux de risque proportionnel bien connu avec la co-variable

lineacuteaire unique de Cox (1972)

522 Les Indices

n Le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux i=1 n les eacutequipements sont classeacutes selon

un ordre croissant de leur score de criticiteacute

s=13 indice des strateacutegies de maintenance Comme il est bien mentionneacute au deacutebut

nous avons trois strateacutegies de maintenance possibles MC (s = 1) MPC (s = 2) et MPS

(s = 3)

m=112 indice du mois par an (horizon de la planification)

j=16 indice pour le mode de maintenance avec j=1 pour lrsquointernalisation de la

maintenance en cas drsquoexternalisation de la maintenance nous avons 5 mode j=6 avec

contrat A j=5 pour contrat A j=4 pour contrat B j=3 pour contrat C et j=2 pour le

cas de lrsquoexternalisation sans contrat

523 Les paramegravetres

119862119865119894119904119895 Le coucirct du forfait selon la strateacutegie s et le mode j pour chaque eacutequipement i

119879119864119894 La dureacutee des opeacuterations de maintenance pour eacutequipement i en cas drsquoexternalisation de

lrsquoactiviteacute de maintenance

119879119868119875119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

Chapitre 5

88

119879119868119862119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance corrective pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

119862119871119894119904119895 Coucirct de la main drsquoœuvre selon la strateacutegie s et le mode j

119862119878119875119894119904119895 Coucirct des piegraveces de rechange selon la strateacutegie s et le mode j

B Le budget annuel disponible pour le service de maintenance biomeacutedicale

119860119894119898 La dureacutee de disponibiliteacute (temps drsquoarrecirct planifieacute) pour un eacutequipement i (en heures) pour

effectuer la maintenance au mois m

119862119886119898 La capaciteacute mensuelle du service de maintenance biomeacutedicale (nombre drsquoheures de main

drsquoœuvre)

119862119903119894 Le score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement i Les eacutequipements sont classeacutes selon un ordre

croissant de la criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119873 minus 1)

η119898 120573119898 repreacutesentent le deacutebut et la fin du mois m respectivement

120582max 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive systeacutematique au

cas ougrave la maintenance systeacutematique est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

120582cb 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive conditionnelle agrave

faire au cas ougrave la maintenance conditionnelle est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

1199030 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPS

119903cb 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPC

Pour la strateacutegie s et le mode j nous deacutefinissons les paramegravetres suivants

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance preacuteventive

119870119900119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance preacuteventive

119877119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

Chapitre 5

89

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance corrective

119871119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance corrective

119880119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le service de maintenance a les compeacutetences pour effectuer

119867119900119904119895 = les actions de maintenance

0 sinon

524 Les variables de deacutecision

D la deacuteviation entre le coucirct total de la maintenance et le budget disponible de maintenance

1 si la strateacutegie s et le mode j sont consideacutereacutes pour lrsquoeacutequipement i

119883119894119904119895 = 0 sinon

1 si lrsquoaction de la maintenance preacuteventive est consideacutereacutee pour lrsquoeacutequipement

119897119894119904119898 = i selon la strateacutegie (s=2 MPC s=3 MPS) au mois m

0 sinon

1 si la strateacutegie de maintenance s est consideacutereacutee

119885119894119904 = pour lrsquoeacutequipement i

0 sinon

525 Les variables auxiliaires

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (s=1) et la MPC (s=2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (s=2) et la MPS (s=3)

120582119894(119905) Fonction taux de deacutefaillances de lrsquoeacutequipement i

120582119894(η119898) Fonction taux de deacutefaillance au deacutebut du mois m de lrsquoeacutequipement i

119873119875119894119904 Nombre annuel drsquoopeacuterations de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

Chapitre 5

90

119873119862119894119904 Nombre annuel des opeacuterations de maintenance corrective pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

119862119894119904119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119866119894119904119895 Coucirct total de la maintenance de lrsquoeacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119882119894119898 La charge de maintenance en interne alloueacutee agrave lrsquoeacutequipement i au mois m (en heures)

526 Modeacutelisation matheacutematiques

Minimiser D (59)

SC

119861 minus sum sum sum 119866119894119904119895 119895=6119895=1

119904=3119904=1

119894=119899119894=1 le 119863 (510)

119862119894119904119895 ndash (1 minus 119883119894119904119895 ) 119861 le 119866119894119904119895 le 119862119894119904119895 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (511)

0 le 119866119894119904119895 le 119861 119883119894119904119895 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 3 forall119895 = 1 6 (512)

sum sum 119883119894119904119895 119895=6119895=1

119878=3119878=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (513)

sum 119885119894119904 119904=3119904=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (514)

1198851198941 + 21198851198942 + 41198851198943 le 119885119894+11 + 2119885119894+12 + 4119885119894+13 forall 119894 = 1 119899 minus 1 (515)

sum 119862119903119894 (1198851198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 ) = 1198791 (516)

sum 119862119903119894 (1198851198941119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 + 1198851198942 minus 119885119894+12 ) = 1198792 (517)

119862119894119904119895 = 119862119865119894119904119895 + 119862119871119894119904119895(119873119875119894119904 119870119895119904 + 119873119862119894119904 119871119895119904 ) + 119862119878119875119894119904119895(119873119875119894119904 119877119895119904 + 119873119862119894119904 119880119895119904 )

forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (518)

1198831198941199041 le 119867119900119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (519)

119873119862119894119904 = sum int 120582119894(119905)120573 119898

120578 119898

119898=12119898=1 119889119905 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (520)

119873119875119894119904 = sum 119897119894119904119898119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 (521)

Chapitre 5

91

119897119894119904119898 le 119885119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (522)

119879119864119894119898 + 119882119894119898 le 119860119894119898 forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (523)

sum 119882119894119898119899119894=1 le 119862119886119898 forallm=1 12 (524)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898 ( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898 int 120582119894(119905)β 119898

η 119898119889119905 foralli=1hellipN m=1hellip12 (525)

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 120582119894 (η 119898minus1) 119890119887119894(η119898minusη119898minus1)(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (526)

0 le 120582119894 (η 119898) le (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (527)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (528)

119863 119861N120582 119898119886119909119894 120582 119888119887119894 119879119868119875119894119898 119879119868119862119894119898 119882119894119898 119862119886119898 119860119894119898ge0 (529)

119870119900119904119895 119877119904119895 119871119904119895119880119904119895 119867119900119904119895 119883119894119904119895 119897119894119904119895 119885119894119904 isin 01 (530)

La fonction objectif (59) consiste agrave minimiser la deacuteviation D entre le coucirct total de maintenance

et le budget disponible de maintenance La contrainte (510) concerne la deacuteviation entre le coucirct

total de maintenance et le budget disponible Les Contraintes (511) et (512) garantissent que

le coucirct total est toujours positif et nrsquoexcegravede pas le budget disponible La contrainte (513) assure

qursquoune seule strateacutegie et un seul mode sont affecteacutes agrave un eacutequipement i La Contrainte (514)

assure qursquoune seule strateacutegie est affecteacutee agrave lrsquoeacutequipement i Les contraintes (515) (516) (517)

sont utiliseacutees et expliqueacutees dans le premier modegravele matheacutematique (section 511) La contrainte

(518) permet de calculer le coucirct de la maintenance pour chaque eacutequipement i selon la strateacutegie

et le mode seacutelectionneacutes La contrainte (519) garantit que le service maintenance a les

compeacutetences pour reacutealiser la maintenance en interne La contrainte (520) donne le nombre total

annuel attendu des actions de maintenance corrective en se basant sur le taux de deacutefaillances

Notons que la contrainte (520) est baseacutee sur lhypothegravese de reacuteparation minimale des activiteacutes

de maintenance corrective preacuteceacutedemment deacutefini La contrainte (521) donne le nombre

drsquoactions de maintenance preacuteventive La contrainte (522) assure qursquoau plus une seule

maintenance preacuteventive peut ecirctre effectueacutee au mois m (MPS s=3 ou MPC s=2) La

contrainte (523) assure que la charge des actions de maintenance (corrective et preacuteventive en

interne et en externe) nrsquoexcegravede pas la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement pour la maintenance La

contrainte (524) assure que la charge de maintenance en interne nrsquoexcegravede pas la capaciteacute de

service de maintenance par mois m La contrainte (525) donne la charge de maintenance en

Chapitre 5

92

interne par mois Les contraintes (526) et (527) deacutefinissent la fonction de taux de deacutefaillances

de lrsquoeacutequipement i au deacutebut du mois m Notons que la contrainte (526) est baseacutee sur lrsquohypothegravese

du taux de deacutefaillance proportionnel au temps deacutefinit preacuteceacutedemment La Contrainte (528)

deacutefinit le domaine des limites 1198791 et 1198792 La Contrainte (529) assure la positiviteacute des variables

Finalement la contrainte (530) assure que les variables utiliseacutees sont binaires

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique

Les contraintes (520) (525) et (523) sont non lineacuteaires

- Lineacutearisation de la contrainte (520)

Evolution du taux des deacutefaillances

Si on nrsquoa pas de maintenance preacuteventive au mois m alors 1198971198942119898 = 1198971198943119898 = 0

120582 119894(119905) = 120582 119894 (η 119898) 119890119887(119905 minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (531)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive conditionnelle au mois m alors 1198971198942119898 = 1 et 1198971198943119898 =

0

120582 119894(119905) = 119903119888119887119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (532)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive systeacutematique au mois m 1198971198943119898 = 1 et 1198971198942119898 = 0

120582 119894(119905) = 1199030119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (533)

Alors on a

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus ( 1198971198942119898 + 1198971198943119898)) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (534)

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (535)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on suppose la variable ℎ119894119898 119905119890119897 119902119906119890

ℎ119894119898 = 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (536)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le ℎ119894119898 le 120582119894 (η 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (537)

Chapitre 5

93

0 le ℎ119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (538)

Ainsi

120582119894(119905) = [ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898]119890119887119894(119905minus120578119898)

forall119894 = 1 hellip 119899 forallm=1 hellip 12 t ϵ [120578119898 120573119898] (539)

On introduit ensuite la fonction 119891119894 = int 119890119887119894(119905minusη119898) 119889119905120573119898

η119898 =

(119890119887119894(120573119898minusη119898)minus1)

119887119894 Avec 120573119898 minus η119898 est une

constante indeacutependante de i et m Drsquoougrave on a

119873119862119894119904 = sum 119891119894 (ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 hellip 3 (540)

On remplace alors la contrainte (520) est par les contraintes (537) (538) (539) et (540) pour

sa lineacutearisation

- Lineacutearisation de la contrainte (525)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a remplaceacute la fonction 120582119894(119905) par sa forme lineacuteariseacutee

depuis la contrainte (538) La contrainte (541) est proposeacutee pour lineacuteariser la contrainte (525)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898119891119894(ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (541)

- Lineacutearisation de la contrainte (526)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a introduit une variable auxiliaire 119896119894119898 avec

119896119894119898 = 120582119894 (η 119898minus1) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) (542)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898minus1) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le 119896119894119898 le 120582119894 (η 119898minus1)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (543)

0 le 119896119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (544)

Alors on obtient

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 119896119894119898119890 119887119894(120573119898minus120578119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (545)

Chapitre 5

94

Finalement la contrainte (526) est remplaceacutee par lrsquoensemble des contraintes (543) (544) et

(545)

ℎ119894119898 et 119896119894119898 sont des variables auxiliaires utiliseacutees pour la lineacutearisation du modegravele matheacutematique

proposeacute On note que lrsquoensemble des nouvelles contraintes sont bien eacutequivalentes aux

contraintes (520) (525) et (527)

528 Les reacutesultats numeacuteriques

Afin deacutevaluer le comportement de notre modegravele proposeacute dans le cas reacuteel nous preacutesentons les

reacutesultats numeacuteriques obtenus Le modegravele MILP global est reacutesolu avec CPLEX 152 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) CPU 2020m 260 GHz Nous consideacuterons les donneacutees dentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du CHU Habib Bourguiba de Sfax - Tunisie Nous avons testeacute notre

modegravele avec des diffeacuterentes instances variant entre 10 et 2000 eacutequipements Le tableau 54

montre les temps de calcul en secondes pour ces instances

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements

meacutedicaux

Temps de calcul

(seconds)

1 10 183

2 20 313

3 50 461

4 100 1121

5 200 2348

6 500 6195

7 1000 7404

8 2000 17158

Ces reacutesultats montrent une efficaciteacute de calcul mecircme pour un problegraveme de grande taille Dans

le tableau 55 nous montrons les reacutesultats des strateacutegies de maintenance seacutelectionneacutees pour 100

dispositifs meacutedicaux critiques avec des seuils de criticiteacute 1198791= 119 et 1198792 = 121

Chapitre 5

95

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance

Maintenance

corrective

Maintenance

conditionnelle

Maintenance

systeacutematique

Equipement 1 1 0 0

hellip hellip hellip

Equipement 11 1 0 0

Equipement 12 0 1 0

hellip hellip hellip

Equipement 14 0 1 0

Equipement 15 0 0 1

hellip hellip hellip

Equipement 100 0 0 1

Nous avons eacutegalement testeacute la mecircme instance (100 eacutequipements meacutedicaux) en reacuteduisant le

budget disponible de 5 Le tableau 56 montre que lorsque le budget de maintenance est

reacuteduit (5) nous avons plus deacutequipements meacutedicaux avec la maintenance corrective et moins

avec la maintenance preacuteventive avec la criticiteacute des seuils 1198791 = 13 et 1198792= 151 Les reacutesultats

numeacuteriques montrent que les dispositifs meacutedicaux avec une maintenance corrective deviennent

maintenus preacuteventivement en augmentant le budget disponible Pour les deacutecisions

drsquointernalisation externalisation le tableau 56 preacutesente une comparaison du nombre de

contrats et du nombre deacutequipements maintenus en interne lorsque le budget est reacuteduit de 5

En fait en reacuteduisant le budget disponible le nombre drsquoeacutequipements maintenus en interne est

reacuteduit et en geacuteneacuteral moins de contrats sont exeacutecuteacutes En plus notre modegravele permet drsquoidentifier

le mois correspondant agrave effectuer la maintenance preacuteventive agrave lrsquoeacutequipement i en fonction

de 119897119894119904119898

Chapitre 5

96

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat

En

inte

rne

(j=

1)

San

s

Contr

at

(j=

2)

Contr

at C

(j=

3)

Contr

at B

(j=

4)

Contr

at A

(j=

5)

Contr

at

A (

j=6)

Avec le budget

disponible 1 2 9 6 10 72

Avec une reacuteduction

de 5 du budget

disponible

3 2 12 13 3 67

53 Conclusion

Nous avons deacuteveloppeacute un premier modegravele matheacutematique pour attribuer la strateacutegie de

maintenance adeacutequate agrave chaque eacutequipement meacutedical tout en respectant le budget disponible

Les reacutesultats du modegravele proposeacute sont valideacutes avec une base des donneacutees reacuteelles collecteacutee du

CHU Habib Bourguiba de Sfax Notre modegravele proposeacute est original il produit une

hieacuterarchisation efficace des eacutequipements meacutedicaux et non pas un simple classement En outre

il permet aux responsables de la maintenance biomeacutedicale de choisir la meilleure strateacutegie de

maintenance pour chaque eacutequipement meacutedical selon leurs scores de criticiteacute Ce modegravele peut

ecirctre inteacutegreacute au module de maintenance biomeacutedical Il permet de garantir une haute disponibiliteacute

des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital et principalement ceux qui ont une criticiteacute eacuteleveacutee De

plus il est neacutecessaire agrave tout autre hocircpital drsquoadapter les paramegravetres selon les donneacutees de

maintenance

Conclusions et perspectives

97

Conclusions et perspectives

Dans le domaine industriel il existe plusieurs modegraveles doptimisation de lrsquoactiviteacute de

maintenance Dans le domaine hospitalier la modeacutelisation matheacutematique est relativement

nouvelle La plupart des travaux de recherche proposent des meacutethodes drsquoeacutevaluation ou

drsquoameacutelioration de la fiabiliteacute des eacutequipements Les hocircpitaux souffrent de lrsquoindisponibiliteacute des

eacutequipements meacutedicaux en raison drsquoune mauvaise gestion de lrsquoactiviteacute de maintenance

Geacuteneacuteralement lrsquoutilisateur ne deacutetecte pas la deacuteteacuterioration de lrsquoeacutequipement jusqursquoagrave ce que la

deacutefaillance devienne dangereuse pour les patients En conseacutequence la reacuteparation geacutenegravere des

coucircts de maintenance eacuteleveacutes

Dans cette thegravese nous avons proposeacute une proceacutedure qui permet aux responsables de

maintenance dans lrsquohocircpital de choisir la strateacutegie de maintenance adapteacutee drsquoexternaliser ou

internaliser des niveaux de maintenance et de choisir le type de contrat approprieacutee par

eacutequipement Ensuite nous avons preacutesenteacute une combinaison de deux meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere AHP et TOPSIS La meacutethode AHP est utiliseacutee pour la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute Pour lrsquoeacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements

nous avons consideacutereacute sept critegraveres le degreacute de la complexiteacute de maintenance la fonction le

risque le degreacute drsquoimportance de la mission lrsquoacircge les erreurs des utilisateurs et la classe de

lrsquoeacutequipement Une comparaison par paires des critegraveres a eacuteteacute reacutealiseacutee et le ratio de consistance a

eacuteteacute calculeacute pour produire des poids de critegraveres preacutecis et coheacuterents Ensuite une classification

des trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans les hocircpitaux maintenance preacuteventive

systeacutematique maintenance preacuteventive conditionnelle et maintenance corrective est reacutealiseacutee par

la technique TOPSIS Afin de prendre en compte les incertitudes dans les jugements des

experts nous avons inteacutegreacute lrsquoensemble des nombres flous dans lrsquoexpression des avis Le modegravele

proposeacute inclus les critegraveres les plus importants pour eacutevaluer la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux Lrsquoeacutetude est geacuteneacuterique et peut ecirctre appliqueacutee agrave nrsquoimporte quel hocircpital Pour la

validation de notre eacutetude nous avons travailleacute avec le service de maintenance du CHU Habib

Bourguiba de Sfax Tunisie Nous nous sommes baseacutes sur des donneacutees historiques et nous

avons valideacute les reacutesultats par les experts du service maintenance du CHU Habib Bourguiba de

Sfax

Afin de permettre aux experts de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement nous avons deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique (MILP) laquo Mixed Integer Linear

Conclusions et perspectives

98

Programming raquo permettant de deacutefinir les limites de criticiteacute entre les strateacutegies de maintenance

en respectant le budget disponible alloueacute au service maintenance

Le service maintenance dispose de ressources limiteacutees pour maintenir le bon fonctionnement

des eacutequipements meacutedicaux Par conseacutequent la seacutelection des eacutequipements qui peuvent ecirctre

maintenus en interne ou traiteacutes en externe et le choix du contrat agrave utiliser sont consideacutereacutes comme

des deacutecisions tactiques Un deuxiegraveme modegravele matheacutematique (MILP) a eacuteteacute deacuteveloppeacute permettant

la reacutesolution de ce problegraveme Lobjectif est de minimiser les coucircts annuels de la maintenance

en garantissant la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques Les reacutesultats ont montreacute

lrsquoefficaciteacute du modegravele matheacutematique deacuteveloppeacute

En termes de perspectives les modegraveles matheacutematiques proposeacutes dans ce travail de recherche

peuvent ecirctre enrichis par lrsquoincorporation drsquohypothegraveses plus reacutealistes en prenant en compte le

coucirct variable pour chaque maintenance le coucirct des diffeacuterents composants agrave remplacer par

eacutequipement le coucirct du temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des outillages speacutecifiques de controcircle de

performances deacutesigneacutes par ECME etc Une autre extension peut ecirctre consideacutereacutee telle que le

recours agrave des heures suppleacutementaires et des inteacuterimaires Pour le choix du contrat nous avons

consideacutereacute un seul prestataire possible par eacutequipement Dans la reacutealiteacute il existe plusieurs sous-

traitants et le choix du prestataire adeacutequat selon le budget disponible et selon un ensemble des

paramegravetres (dureacutee de la maintenance coucirct de la maintenance le risque le taux de deacutefaillance

la disponibiliteacute etc) pourrait faire lrsquoobjet drsquoune bonne extension Pour finir de nouveaux types

de contrats comme le contrat de partenariat entre hocircpital et prestataire peuvent ecirctre deacuteveloppeacutes

et pris en compte dans le modegravele

99

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Annexes

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie Reacuteanimation)

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type drsquointervention pour les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance preacuteventive

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par la panne normale

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

109

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie

Reacuteanimation)

Service Ndeg Inv Equipement Marque Modegravele Ndeg Seacuterie Mise en service

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S09

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 8 SEVO D0910-0997 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S10

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA

5 ISO D1110-0393 17092011

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S11

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 5 ISO D1110-0404 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S07

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON ISOFLURANE 11100402 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S08

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON SIVOFLORANE D09101021 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3240105S60

POUSSE

SERINGUES

LONGFIAN

SCITECH JAZ-F6 80051E+15 22122010

ANESTHESIE

REANIMATION 094820101

DESINFECTION

TERMINALE (EP) MCR FOA F82 09061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240506

POMPE A

NUTRITION

VIAL

MEDICAL ALASKA 14311394 26031992

ANESTHESIE

REANIMATION 053240201

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061043 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240202

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061042 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240203

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061048 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240204

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061046 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240205

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061045 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240206

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061044 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240113

POUSSE

SERINGUES

VIAL

MEDICAL SE400B 15091875 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240502

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3907 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240503

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3908 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 053240504

POMPE A NUTRITION PETERS NPR3000 3914 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240508

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR 3000 3839 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 084450203

AEROSOLTHERAPIE(EP) PETERS NEB 400 452 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 084450204

AEROSOLTHERAPI

E(EP) PETERS NEB 400 453 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 532205040

MELANGEUR DE GAZ SIEMENS 6006709E375E 1294 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220129

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900C 178632 18051996

ANESTHESIE REANIMATION 053220115

VENTILATEUR PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900 D 174878 28041994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220151

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS 710 3480 15051999

ANESTHESIE REANIMATION 053200217

EVAPORATEUR DANESTHESIE SIEMENS HV950 7167 18051996

ANESTHESIE

REANIMATION 053200202

EVAPORATEUR

DANESTHESIE SIEMENS E-342-E-HV950 6840 05011995

ANESTHESIE REANIMATION 031590801

MONITEUR DE SAO2 SIEMENS MICR O2 7235 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 031590811

MONITEUR DE

SAO2 SIEMENS MICRO2 7235 23071994

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C03

RADIOGRAPHIE MOBILE SIEMENS

POLYMOBIL PLUS 12168 23102004

ANESTHESIE

REANIMATION 053220502

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77456 10071990

ANESTHESIE REANIMATION 053220503

MELANGEUR DE GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77422 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053220506

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77423 10071990

110

ANESTHESIE

REANIMATION 053220501

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77424 09071991

ANESTHESIE

REANIMATION 053200203

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00308 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053200205

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 5 BCXX00343 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053200204

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00309 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 1590703C01

MONITEUR DE

CO2 OHMEDA M-CAIO 4506626 29122001

ANESTHESIE

REANIMATION 021110401 MONITEUR IMAGE SCHILLER MAGSCREEN 88310456 14012004

ANESTHESIE

REANIMATION 031590018

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE SCHILLER MAGLIFE-C 84320477 14012004

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C05

RADIOGRAPHIE MOBILE SCHIMADZU MUX 10 262P83001 23062006

111

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

ACTIVITE DINTERVENTIONS PAR PERIODE 10ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Intervention Equipement

Date NdegInterv Type Ndeg Inv Deacutesignation Service Coucirct Total

0101200

3

2003001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

3 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 315013

0101200

3

2003003

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

03012003

20030095

MAINTENANCE PREVENTIVE

042400104

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE

BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 2500

0701200

3

2005008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324011

7 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 2373

0901200

3

2003008

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

1501200

3

2003001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322012

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1416

16012003

20030125

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 196765

2001200

3

2003008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

31012003

20050086

MAINTENANCE CURATIVE

053240124

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 1085

3101200

3

2005009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

2113

0102200

3

2003000

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0202200

3

2003000

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0302200

3

2003000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0402200

3

2003000

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

07022003

20030121

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 350

0702200

3

2003001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 40237

08022003

20040030

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 29661

1002200

3

2005009

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 810

20022003

20030050

MAINTENANCE CURATIVE

042410304

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 2832

2002200

3

2005008

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 620

112

2202200

3

2003013

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03155090

1 RETINOGRAPHE OPHTALMOLOGIE 1711

2402200

3

2003000

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2829077

2402200

3

2005011

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

8422

2602200

3

2003008

6

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2802200

3

2003004

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1991007

0603200

3

2005009

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

5

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG URGENCES S A M U 172111

0603200

3

2003004

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2423814

1303200

3

2003005

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04244030

4

ANALYSEUR POUR

IMMUNOCHIMIE IMMUNOLOGIE 734973

1403200

3

2003005

1

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 708

1403200

3

2003012

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 0

1503200

3

2003006

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

2703200

3

2003003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2006

27032003

20030061

MAINTENANCE CURATIVE

063690403

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 323904

2703200

3

2003006

0

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

2 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 158403

03042003

20040013

MAINTENANCE CURATIVE

063690404

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 111486

0404200

3

2003005

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 4215

05042003

20030056

MAINTENANCE CURATIVE

053220131

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

2319

1004200

3

2003008

5

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

10042003

20030053

MAINTENANCE CURATIVE

031590821

MONITEUR DE SAO2 ANESTHESIE

REANIMATION 99352

1504200

3

2004002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 1275

17042003

20030126

MAINTENANCE CURATIVE

094840111

STERILISATEUR PAR LA CHALEUR HUMIDE

MICROBIOLOGIE 2950

2504200

3

2003005

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04280040

4 MICROTOME

ANATOMIE PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

7316

0205200

3

2003008

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 489194

05052003

20030091

MAINTENANCE CURATIVE

084460101

LITHOTRITEUR EXTRACORPOREL

LITHOTRIPTIE 10692451

0505200

3

2005007

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54399

05052003

20030032

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220166

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

54398

0505200

3

2003002

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1707209

05052003

20030094

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 13452

0605200

3

2003003

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

113

0705200

3

2003005

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

8 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 435

08052003

20030103

MAINTENANCE CURATIVE

042000102

BALANCE DE LABORATOIRE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

3304

0805200

3

2003010

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

1 ANALYSEUR DIONS BIOCHIMIE 218182

1205200

3

2003002

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

1205200

3

2003003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 81538

1505200

3

2003009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2205200

3

2003008

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

2305200

3

2004004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

02052030

1 PORTE-POTTER MURAL RADIOTHERAPIE 8022

2405200

3

2003012

4

CONTROLE

QUALITE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 0

2405200

3

2003012

3

CONTROLE

QUALITE

06363011

7

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 80

0206200

3

2003011

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 248

0306200

3

2003009

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 928625

0506200

3

2003009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2226149

0506200

3

2003011

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 100612

0506200

3

2003008

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 4283

0506200

3

2004002

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

9 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 1275

12062003

20060043

MAINTENANCE CURATIVE

042460103

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2951

1206200

3

2003007

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 462908

13062003

20030079

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1977007

2406200

3

2003008

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

3006200

3

2004000

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04240010

2

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 3650

01072003

20040004

MAINTENANCE CURATIVE

063690202

BISTOURI A ULTRASONS BLOC OPERATOIRE OPHTALMOLOGIE

3418483

0207200

3

2003010

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159010

1

MONITEUR DE SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 2006

0307200

3

2003003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 0

0407200

3

2004001

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

0707200

3

2003011

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1064

0907200

3

2003009

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 468

0907200

3

2004000

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2464443

1407200

3

2003012

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

9 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

ORTHOPEDIE 2578

114

1807200

3

2004004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159018

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 125165

2107200

3

2003010

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE RADIOTHERAPIE 1137

2307200

3

2003010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1148827

1108200

3

2003007

7

MAINTENANC

E CURATIVE

09484011

1

STERILISATEUR PAR LA

CHALEUR HUMIDE MICROBIOLOGIE 193369

1608200

3

2004001

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

2008200

3

2003013

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

4

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 6585

2008200

3

2003013

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03159012

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 8083

2808200

3

2003013

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05322011

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1282335

0209200

3

2003012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

2 POUSSE SERINGUES NEURO CHIRURGIE 38661

02092003

20030127

MAINTENANCE CURATIVE

053240149

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 493

0309200

3

2004002

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

0909200

3

2003010

2

INSTALLATIO

N

03153030

1 SPIROMETRE

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 12800

1709200

3

2003011

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 142956

1709200

3

2003011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1709200

3

2003012

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1909200

3

2004001

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

2 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 645

1909200

3

2003013

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324016

4 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 323649

2009200

3

2004001

0

MAINTENANC

E CURATIVE

03159017

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 83105

20092003

20030115

MAINTENANCE CURATIVE

031560101

BAIE DURODYNAMIQUE UROLOGIE 0

2509200

3

2005004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

5 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 893

2609200

3

2006004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2598

26092003

20070090

MAINTENANCE CURATIVE

063640401

LASER YAG CONTINU OPHTALMOLOGIE 72816

2609200

3

2005003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1475278

26092003

20060056

MAINTENANCE CURATIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 588

2709200

3

2004001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

2

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE URGENCES S A M U 1711

27092003

20040011

MAINTENANCE CURATIVE

053250111

DEFIBRILLATEUR NON IMPLANTABLE

URGENCES S A M U 1711

0710200

3

2003013

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 0

07102003

20050044

MAINTENANCE PREVENTIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3481

115

2410200

3

2004002

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 826

3010200

3

2004000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

457145

30102003

20040002

MAINTENANCE CURATIVE

053240158

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 55357

0511200

3

2005010

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441040

1 CURIETHERAPIE (EP) RADIOTHERAPIE 294

1311200

3

2005004

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

20112003

20070134

MAINTENANCE PREVENTIVE

042030103

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTIO

N

BACTERIOLOGIE 493908

2411200

3

2004003

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 0

2811200

3

2004003

9

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 0

0312200

3

2004000

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159081

7 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 825

0612200

3

2004000

8

MAINTENANC

E CURATIVE

03151012

0 ELECTROCARDIOGRAPHE URGENCES S A M U 961

08122003

20050048

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9440

0912200

3

2004002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324010

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 35716

1012200

3

2006003

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 820

02012004

20050106

MAINTENANCE CURATIVE

053240164

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 357

0301200

4

2004004

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 7

05012004

20040001

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 35

1201200

4

2004001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 539624

17012004

20050020

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2201200

4

2004004

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 465406

23012004

20040041

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1984007

2701200

4

2007006

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03159082

9 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 3748

27012004

20050058

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220168

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

2228045

2701200

4

2006003

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 46788

2801200

4

2006003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3021

3001200

4

2006003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 110104

06022004

20040043

MAINTENANCE CURATIVE

053220153

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

485309

1002200

4

2004003

4

ASSISTANCE

TECHNIQUE

03159070

1 MONITEUR DE CO2

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 35

11022004

20060038

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 133586

116

1902200

4

2007009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04280010

1

DISTRIBUTEUR DE

PARAFFINE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

2159

1902200

4

2007008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 9759

20022004

20060042

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 15636

2002200

4

2006003

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3286872

2402200

4

2004002

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 29362

2602200

4

2005011

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

8 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 4661

26022004

20050109

MAINTENANCE CURATIVE

031590135

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 433

2602200

4

2005011

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

6 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 529

28022004

20050093

MAINTENANCE CURATIVE

042410303

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 708

2802200

4

2005012

6

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

3802

0903200

4

2004003

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 565784

11032004

20040027

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9912

1203200

4

2004001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 1062

1303200

4

2007009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04203010

4

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTION

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUNO-HISTO- CYTOLOGIE

2184

1703200

4

2006004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3246

18032004

20060051

MAINTENANCE PREVENTIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 4131118

1903200

4

2006011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06370010

8 FIBROSCOPE

ANESTHESIE

REANIMATION 4133427

2203200

4

2005009

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

4073

22032004

20050107

MAINTENANCE CURATIVE

053240148

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 32646

2403200

4

2005009

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 5060

2703200

4

2008006

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

6 POUSSE SERINGUES

MAINTENANCE ET

GESTION DES

EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

559979

2903200

4

2006002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2185

03042004

20050108

MAINTENANCE CURATIVE

031590016

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 0

0304200

4

2005012

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 46212

0704200

4

2005009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 3403

1304200

4

2005006

3

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1974218

1504200

4

2004002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

7

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE

ANESTHESIE

REANIMATION 558

117

2104200

4

2007012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

5 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 169104

2104200

4

2004002

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

6 ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 649

2604200

4

2005007

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 540093

0505200

4

2005011

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

5 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 339

0505200

4

2005011

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

5 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 3758

0505200

4

2005010

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 313

0605200

4

2005005

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

0805200

4

2006010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 3311

1205200

4

2005006

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 461

13052004

20040053

MAINTENANCE PREVENTIVE

074030101

POMPE A BALLONNET INTRA- AORTIQUE

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

7429044

1905200

4

2005006

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

1905200

4

2006004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 13867

2005200

4

2006002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

20052004

20050021

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2005200

4

2004003

3

ASSISTANCE

TECHNIQUE

04203040

1 AGITATEUR IMMUNOLOGIE 0

24052004

20060023

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 950

2505200

4

2005006

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

2805200

4

2005007

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 3322187

29052004

20060025

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

118

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type

drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

TOTAL ET COUTS DES INTERVENTIONS PAR PERIODE TRIES PAR SERVICE HOSPITALIER 10 ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Service Nombre

Intervention

Nombre

Heures

Coucircts

MOINT MOEXT PRINT PREXT Coucirct Total

MEDECINE

NUCLEAIRERADIO

ISOTOPESISOTOPES

83 232 74580

DT

236 48000

DT

2 12920

DT

285

84600 DT

525 20100

DT

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 51 1089

25815

DT

12 13680

DT

1 60780

DT

41 08900

DT 55 09175 DT

BLOC OPERATOIRE

MAXILO- FACIAL 18 33

13010

DT 2 35782 DT

4 28393

DT

3 47468

DT 10 24653 DT

OPHTALMOLOGIE 51 95 22570

DT 7 34430 DT 12644 DT

64 95500

DT 72 65144 DT

BLOC OPERATOIRE

C C V T 62 1416

29934

DT

11 94050

DT

6 91780

DT

16 27060

DT 35 42824 DT

ANESTHESIE

REANIMATION 479 9599

25 72840

DT

53 66070

DT

288

68800 DT

368 07710

DT

MEDECINE PHYSIQUE ET

REEDUCTION

FONCTIONNELLE

10 15 7140

DT 1 54880 DT - DT

5 64840

DT 7 26860 DT

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMM

UNO-HISTO- CYTOLOGIE

28 63 15090

DT 2 06984 DT 5121 DT

3 93456

DT 6 20651 DT

MEDECINE

CARCINOLOGIQUE 11 18

4980

DT 93820 DT 84714 DT

86618

DT 2 70132 DT

BLOC OPERATOIRE 236 587 1 30470

DT

28 66140

DT

37 54036

DT

146

10400 DT

213 61046

DT

PHARMACIE

INTERNE 1 0 - DT 9440 DT - DT - DT 9440 DT

MAINTENANCE ET

GESTION DES EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

8 79 4265

DT 99527 DT - DT - DT 1 03792 DT

BLOC OPERATOIRE

ORL 27 49

11710

DT 3 55967 DT

2 06639

DT

35 97050

DT 41 71366 DT

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 15 39

15740

DT 44220 DT 59225 DT

1 84580

DT 3 03765 DT

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

94 208 36210

DT

13 55320

DT 84599 DT

28 59770

DT 43 35899 DT

RADIOTHERAPIE 140 3782 1 44270

DT 65 86590

DT - DT

350 51800 DT

417 82660 DT

HEMATOLOGIE 144 4373 1 01100

DT 20 97460

DT 4 54678

DT 111

95800 DT 138 49038

DT

REANIMATION

MEDICALE 588 15055

2 24925

DT

50 67070

DT

12

56389 DT

247

23100 DT

312 71484

DT

119

UNITE DE BRULES 6 4 1130

DT 1 79000 DT - DT

9840

DT 1 89970 DT

CHIRURGIE MAXILO FACIALE

ET STOMATOLOGIE

8 10 4350

DT 21000 DT 2600 DT

1 24980

DT 1 52930 DT

PARASITOLOGIE 4 116 1410

DT 11800 DT - DT

14868

DT 28078 DT

BACTERIOLOGIE 20 38 10770

DT 3 66060 DT 15600 DT

10 26740 DT

14 19170 DT

POST OPERATOIRE CHIRURGIE

2 2 1200

DT 20740 DT - DT

30000 DT

51940 DT

URGENCE 1 1 230

DT - DT 39893 DT - DT 40123 DT

CONSULTATION

EXTERNE DES

SPECIALITES CHIRURGICALES

75 1555 84425

DT

12 15210

DT - DT

10 19300

DT 23 18935 DT

HYGIENE

HOSPITALIERE 1 0 - DT - DT - DT - DT - DT

URGENCES

MEDICALES 16 24

12400

DT 2 30940 DT 95324 DT

83690

DT 4 22354 DT

CHIRURGIE

GENERALE OU CHIRURGIE

33 43 13370

DT 1 41915 DT

5 07932

DT

5 27443

DT 11 90660 DT

RADIOLOGIE IMAGERIE

MEDICALE

836 16775 9 96075

DT

93220 DT

224

06800 DT

BLOC OPERATOIRE

SEPTIQUE 7 18

4170

DT 53788 DT 1593 DT

33512

DT 93063 DT

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 11 45

4900

DT 94420 DT 39893 DT

17 54340

DT 18 93553 DT

CHIRURGIE

REPARATRICE 5 7

4200

DT 81950 DT - DT - DT 86150 DT

MEDECINE LEGALE 1 1 600

DT 4100 DT - DT

10060 DT

14760 DT

BLOC OPERATOIRE CHIRURGIE

66 1259 33403

DT 9 21712 DT

4 98482 DT

36 68370 DT

51 21967 DT

BLOC OPERATOIRE UROLOGIE

64 1253 48995

DT 11 41430

DT 75082 DT

41 14940 DT

53 80447 DT

UROLOGIE 15 43 3800

DT 5 12735 DT

4 13350 DT

27 31700 DT

36 61585 DT

URGENCES S A M U 192 3111 74292

DT

16 68620

DT

5 14334

DT

67 68360

DT 90 25606 DT

IMMUNOLOGIE 21 72 6920

DT 1 07060 DT

2 26174

DT

1 80937

DT 5 21091 DT

CHIRURGIE

ORLOTO-NEURO- CHIRURGIE

MAXILO-FACIALE

14 273 8029

DT 5 39200 DT 40301 DT

22 63150 DT

28 50680 DT

REANIMATION

POLYVALENTE 10 96

4090

DT 1 71766 DT - DT

55975

DT 2 31831 DT

120

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance

preacuteventive raquo

121

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne raquo

122

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par la panne normale raquo

123

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

124

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

Optimisation du service de maintenance

biomeacutedicale

Zeineb BEN HOURIA

Reacutesumeacute Les travaux de recherche de cette thegravese srsquoinscrivent dans le cadre de la proposition

des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise des coucircts de maintenance

des eacutequipements meacutedicaux Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en

maintenant des performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux Une

heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisationexternalisation de la maintenance

et pour la seacutelection du contrat adeacutequat Un couplage de lrsquoapproche multicritegravere AHP

laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance

by Similarity to Ideal Solution raquo est proposeacute pour la priorisation des eacutequipements et le choix

adapteacute drsquoune strateacutegie de maintenance Une eacutevaluation linguistique floue est inteacutegreacutee pour

exprimer lrsquoincertitude des jugements Deux modegraveles matheacutematiques sont proposeacutes permettant

de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Abstract The research of this thesis proposes in the context of providing tools to help the

biomedical maintenance service of the hospital to make decisions that allow a better control of

costs while ensuring patient and user safety and maintaining optimal performance of medical

equipment A heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing

maintenance and for the selection of the appropriate contract We proposed multi-criteria

decision-making tools to select the appropriate maintenance strategies A coupling of the AHP

approach Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order

Performance by Similarity to Ideal Solutionrdquo has been provided for prioritization of medical

equipment and the selection of adequate maintenance strategies We integrated the fuzzy

language assessment of the criticality of the equipment and the selection of the maintenance

strategy We developed two mathematical models that allow selecting for each equipment the

maintenance strategy the internalization or the outsourcing of the maintenance and the type of

contract while considering the available budget and the workload capacity of the maintenance

department

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance internalisation

externalisation multicritegravere priorisation AHP TOPSIS floue modeacutelisation matheacutematique

Key words Medical equipment maintenance strategies internalizationoutsourcing multi-

criteria prioritization AHP TOPSIS Fuzzy set mathematical model

Page 5: Optimisation de la gestion du service de maintenance ...

iv

Au cours de mes travaux de recherche jrsquoai eu la chance de travailler toujours dans une

atmosphegravere agreacuteable Un tregraves grand merci agrave Madame Michelle BILLET qui srsquoest occupeacutee de

nous Je voudrais remercier tous mes amis et mes collegravegues de laquo La2MP raquo et de laquo LASPI raquo

pour lrsquoambiance sympathique et les bons moments passeacutes en leur compagnie En particulier je

tiens agrave remercier Thameur Kidar Donald Rotimbo Mourad Lamraoui et Fatima Ezzahra

Hamdani

Enfin veuillez trouver ici lrsquoexpression de mes estimes et mon profond respect

Zeineb BEN HOURIA

21 Novembre 2016

v

RESUME

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que la vie

humaine est en jeu et complexe parce que les eacutequipements meacutedicaux augmentent en nombre et

en complexiteacute technique Ainsi afin de preacuteserver le bon eacutetat de fonctionnement de ces

eacutequipements et agrave un niveau eacuteleveacute de disponibiliteacute leur entretien est devenu lune des

preacuteoccupations majeures des responsables de lrsquohocircpital

Lrsquoobjectif de cette thegravese est de proposer aux responsables de maintenance biomeacutedicale dans

les eacutetablissements de soins des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise

des coucircts Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en maintenant des

performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux

Tout drsquoabord une heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisation ou de

lrsquoexternalisation de la maintenance et pour la seacutelection du contrat adeacutequat La seacutelection du

contrat est baseacutee sur un ensemble de critegraveres tout en consideacuterant la contrainte du budget

disponible Ensuite afin drsquoameacuteliorer la proceacutedure proposeacutee nous avons proposeacute des outils

drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere pour le choix adeacutequat drsquoune strateacutegie de maintenance Pour

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux et le choix de la maintenance sept critegraveres ont

eacuteteacute eacutetudieacutes en proposant un couplage de lrsquoapproche AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la

technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo

Comme les experts du service de maintenance preacutesentaient une certaine incertitude dans leurs

jugements nous avons inteacutegreacute lrsquoeacutevaluation linguistique floue dans lrsquoeacutetude de la criticiteacute des

eacutequipements et dans la seacutelection de la strateacutegie de maintenance (Fuzzy AHP coupleacutee avec Fuzzy

TOPSIS)

Un modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute pour la deacutefinition des limites de la criticiteacute

afin de caracteacuteriser les trois strateacutegies de maintenance Le bon choix de ces limites permet

drsquooptimiser le coucirct de la maintenance en respectant le budget disponible Enfin un deuxiegraveme

modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute en se basant sur lrsquoheuristique proposeacutee Ce modegravele

permet de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance multicritegravere priorisation AHP

TOPSIS ensemble flous internalisation externalisation modeacutelisation matheacutematique MILP

vi

ABSTRACT

The hospital is a world that is both sensitive and complex sensitive because the human life is

involved and complex because medical facilities are growing in number and in technical

complexity Then the problem of the medical equipment maintenance in order to keep them in

safe reliable and with high level of availability has become a major preoccupation of the

hospital

The objective of this thesis is to provide tools to help the biomedical maintenance service of

the hospital to make decisions that allow a better control of costs while ensuring patient and

user safety and maintaining optimal performance of medical equipment

First a heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing maintenance

and for the selection of the appropriate contract The selection of the contract is based on a set

of criteria while considering the available budget constraint Then to improve the proposed

procedure we proposed multi-criteria decision-making tools to select the appropriate

maintenance strategies Seven criteria have been designed to study the criticality of medical

equipment and the choice of maintenance by providing a coupling of the AHP approach

Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order Performance by

Similarity to Ideal Solution As the expert judgments of the maintenance department presented

some uncertainty we integrated the fuzzy language assessment of the criticality of the

equipment and the selection of the maintenance strategy (Fuzzy AHP coupled with Fuzzy

TOPSIS)

A mixed integer linear programming model (MILP) was developed to define thresholds of

criticality to characterize the three maintenance strategies According to these thresholds

maintenance cost can be optimized within the available budget Finally a second mixed integer

linear programming model (MILP) was developed based on the proposed heuristic This model

allows selecting for each equipment the maintenance strategy the internalization or the

outsourcing of the maintenance and the type of contract while considering the available budget

and the workload capacity of the maintenance department

Keywords Medical equipment maintenance strategies multi-criteria prioritization AHP

TOPSIS Fuzzy set internalizationoutsourcing mathematical model MILP

vii

TABLE DES MATIERES

Introduction geacuteneacuterale 1

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique 3

11 Le contexte hospitalier 3

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 4

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de

Sfax helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax 5

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax 6

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance 6

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps 7

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements 7

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes 9

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux 10

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER

JULIAN raquo 10

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 11

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive 17

14 Conclusion 19

Chapitre 2 Etat de lrsquoart 20

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 20

21 1 Preacutesentation de la maintenance 20

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 21

213 Les diffeacuterents modes de maintenance 23

a La maintenance en interne 23

b La maintenance en externe inteacutegrale 23

c La maintenance externe partageacutee 24

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale 24

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux 27

viii

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale 33

22 Conclusion 37

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de maintenance 38

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision 39

311 Premiegravere eacutetape 41

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A) 42

b La fonction (2egraveme critegravere B) 43

c Risque (3egraveme critegravere C) 43

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D) 44

e Age (5egraveme critegravere E) 45

f Criticiteacute (G) 45

312 Deuxiegraveme eacutetape 46

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H) 46

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I) 46

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J) 47

d Coucirct par heure (K) 47

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L) 47

312 Troisiegraveme eacutetape 49

313 Quatriegraveme eacutetape 51

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) 52

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O) 52

32 Conclusion 54

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux en utilisant des approches

multicritegravere 55

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux 55

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme 55

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 59

413 Application de la meacutethode AHP 60

42 Classification des strateacutegies de maintenance 63

ix

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de lrsquoAHP et TOPSIS 69

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue 69

a Deacutefinition drsquoun nombre flou 69

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 71

432 Exploitation de TOPSIS Floue 74

44 Conclusion 77

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance internalisationexternalisation 79

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele matheacutematique MILP

helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip80

511 Modeacutelisation du problegraveme 80

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique 83

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique 85

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance biomeacutedicale 86

521 Les hypothegraveses du modegravele 86

522 Les Indices 87

523 Les paramegravetres 87

524 Les variables de deacutecision 89

525 Les variables auxiliaires 89

526 Modeacutelisation matheacutematiques 90

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique 92

528 Les reacutesultats numeacuteriques 94

53 Conclusion 96

Conclusions et perspectives 97

Reacutefeacuterences bibliographiques 99

Annexes 108

x

LISTE DES FIGURES

Figure 11 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT 7

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance 8

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes 8

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes 9

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux 10

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP 16

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP 16

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER 18

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive 19

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 22

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements

meacutedicaux de 1989 agrave 2014 22

Figure 23 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F sont

expliqueacutees dans les parties suivantes) 40

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance 58

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

67

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct 68

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004) 70

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou 71

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute 77

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct) 77

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils 80

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo 11

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct 12

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme 13

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun ensemble

des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER 15

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 15

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

17

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive 18

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013) 29

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute 30

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute 30

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM) 32

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute 42

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance 43

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux 43

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance 44

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission 45

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN 45

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non) 46

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN 46

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour le

mecircme respirateur drsquoanestheacutesie 47

Tableau 310 Coucirctheure (DT Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant 47

xii

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

48

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance 49

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies 50

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils pour

les strateacutegies de maintenance 50

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2) 51

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange 52

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes) 52

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O 53

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale) 59

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres 61

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque) 61

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

61

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres 62

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres 62

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance 66

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres 66

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative 67

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance 67

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres 71

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres 71

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul 72

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres 73

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements 73

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance 74

Tableau 417 La matrice de performance floue 75

xiii

Tableau 418 La matrice de performance des poids flous 75

Tableau 419 Mesure des distances 76

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes 83

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

84

Tableau 53 Reacutesultats de la variation du budget de maintenance disponible 85

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul 94

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance 95

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat 96

Introduction geacuteneacuterale

1

Introduction geacuteneacuterale

Immergeacutes dans un contexte concurrentiel extrecircmement rude les hocircpitaux doivent relever le deacutefi

drsquoune bonne qualiteacute des services tout en prenant en compte le coucirct les deacutelais et la reacuteactiviteacute

dans un environnement ougrave la reacuteponse optimale au patient devient le mot dordre En effet le

patient nest plus captif puisquil a deacutesormais le choix entre les diffeacuterents eacutetablissements dans

lesquelles il peut se faire soigner Dans le cadre de cette concurrence la qualiteacute apparaicirct comme

une variable cleacute dautant plus que loffre deacutepasse la demande Les patients veulent ecirctre bien

informeacutes sur des eacuteleacutements concrets de la prise en charge et de son organisation pour faire leur

propre choix On assiste alors agrave une compeacutetition ayant pour enjeu la qualiteacute leacutevaluation est

neacutecessaire pour faire progresser les eacutetablissements dans ce domaine

En parallegravele avec laugmentation de lutilisation drsquoeacutequipements meacutedicaux de plus en plus

perfectionneacutes lune des preacuteoccupations majeures de lrsquohocircpital est devenue lrsquoentretien de ces

eacutequipements et leur maintenance agrave un bon niveau de fonctionnement de disponibiliteacute et de

performance Pour cela ces eacutequipements neacutecessitent un entretien et un suivi peacuteriodique tout au

long de leur utilisation Ainsi tout eacutetablissement de soins doit mettre en place des meacutethodes de

gestion de maintenance

Des deacutecisions de maintenance efficaces et rentables pourraient ecirctre apporteacutees apregraves la

compreacutehension et la mise en œuvre drsquoun plan de maintenance optimal dans les organisations de

santeacute Ce plan doit ecirctre neacutecessairement baseacute sur un eacutequilibre entre la performance le risque les

apports de ressources et le coucirct neacutecessaires agrave une solution optimale

Bien que les strateacutegies et les techniques de maintenance aient eacuteteacute consideacuterablement ameacutelioreacutees

au cours des deux derniegraveres deacutecennies la plupart des hocircpitaux et des organismes de santeacute ne

beacuteneacuteficient pas encore drsquoune strateacutegie de maintenance adapteacutee en comparaison aux autres

industries De plus on remarque qursquoil existe au niveau de ces organismes une maintenance

preacuteventive excessive qui srsquoavegravere inutile et mecircme aussi nuisible qursquoun niveau drsquoentretien

insuffisant En effet le temps passeacute agrave faire cette maintenance preacuteventive prive lrsquoorganisation

drsquoune partie de ses ressources les plus vitales (Keil 2008)

La recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese vise agrave proposer des meacutethodes pour aider agrave choisir la

strateacutegie de maintenance adapteacutee pour chaque eacutequipement meacutedical de choisir le mode

externalisation ou internalisation des activiteacutes de maintenance et de seacutelectionner le type de

Introduction geacuteneacuterale

2

contrat approprieacute par eacutequipement dans lrsquoobjectif est drsquoameacuteliorer la qualiteacute des soins dispenseacutes

et de satisfaire les patients

Cette thegravese est organiseacutee comme suit

- Dans le chapitre 1 nous preacutesenterons le cadre de notre eacutetude la probleacutematique ainsi

que loriginaliteacute de notre contribution

- Dans le chapitre 2 nous preacutesenterons lrsquoeacutetude bibliographique lieacutee agrave notre

probleacutematique

- Dans le chapitre 3 nous proposerons une heuristique pour le choix de strateacutegies de

maintenance drsquointernalisation ou externalisation de la maintenance et de la seacutelection du

contrat adeacutequat

- Dans le chapitre 4 nous deacutevelopperons un modegravele permettant la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux pour les deacutecisions de maintenance Ce modegravele utilise des

meacutethodes multicritegravere en premier lieu pour donner un ordre bien deacutefini de ces

eacutequipements selon les scores de criticiteacute et en second lieu pour proposer une

classification des strateacutegies de maintenance

- Dans le chapitre 5 deux modegraveles matheacutematiques seront deacuteveloppeacutes pour le choix et la

seacutelection de strateacutegies de maintenance adapteacutees agrave chaque eacutequipement et du mode

drsquointernalisation ou drsquoexternalisation de la maintenance

Enfin nous terminerons par une conclusion geacuteneacuterale et les perspectives de la thegravese

Chapitre 1

3

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique

Les eacutequipements meacutedicaux sont utiliseacutes pour le diagnostic le traitement et le suivi des patients

ce sont des eacuteleacutements indispensables aux hocircpitaux Ils se sont progressivement deacuteveloppeacutes afin

drsquoaugmenter les capaciteacutes des services de production de soins Face agrave la croissance continue de

leur nombre et de leur freacutequence drsquoutilisations il est devenu neacutecessaire de disposer de meacutethodes

pratiques et des strateacutegies de management efficaces Cependant dans la plupart des pays en

voie de deacuteveloppement la capaciteacute de geacuterer et de maintenir ces eacutequipements reste assez limiteacutee

(WHO 1998) Ainsi lrsquoobjectif de ce travail est tout drsquoabord de caracteacuteriser les eacutequipements

meacutedicaux et les politiques de maintenance deacuteployeacutes dans la litteacuterature ensuite de preacutesenter un

cas applicatif issu de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax ougrave nous avons analyseacute les donneacutees

collecteacutees au service maintenance

11 Le contexte hospitalier

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que ses

activiteacutes concernent la santeacute et la vie humaine qursquoon tente de preacuteserver La seacutecuriteacute et la qualiteacute

des soins sont donc des exigences fondamentales Complexe parce que son organisation et son

fonctionnement confrontent plusieurs pouvoirs le pouvoir politique avec le conseil

drsquoadministration le pouvoir administratif avec la direction de lrsquohocircpital le pouvoir meacutedical avec

le comiteacute meacutedical drsquoeacutetablissement et le pouvoir parameacutedical avec la direction du service des

soins infirmiers (Coulibaly et al 2001)

Durant ces derniegraveres anneacutees les eacutetablissements de soins ont connu une eacutevolution importante

Elles doivent satisfaire aux besoins de santeacute des patients qui eacutevoluent sans cesse Une monteacutee

de la concurrence entre les hocircpitaux est alors apparue En effet le patient a le choix entre les

diffeacuterents eacutetablissements de soins pour se faire soigner Il exige drsquoecirctre informeacute sur le coucirct les

deacutelais lrsquoefficaciteacute ou lrsquoefficience et le niveau de la qualiteacute atteints par les diffeacuterents

eacutetablissements Drsquoapregraves Jlassi (2011) le systegraveme de santeacute est entreacute dans un contexte de

compeacutetition nationale et mecircme internationale Chaque eacutetablissement est un des agents du ce

systegraveme quel que soit son activiteacute qursquoil assure Alors la concurrence srsquoexprime par des

eacutetablissements voisins de statuts identiques ou diffeacuterents de tailles identiques ou diffeacuterentes

par les alternatives agrave lrsquohospitalisation (meacutedecine de ville hospitalisation agrave domicile)

Les missions de lrsquohocircpital ont eacutevolueacute suivant lrsquoeacutevolution rapide et la diversiteacute des technologies

des eacutequipements meacutedicaux Ces derniers sont indispensables pour la preacutevention le diagnostic

Chapitre 1

4

et le traitement des maladies des patients Les eacutequipements meacutedicaux contribuent aux progregraves

de la meacutedecine et agrave lrsquoameacutelioration de la prise en charge des patients jouant un rocircle dans

lrsquoaugmentation de lrsquoespeacuterance de vie et la diminution du taux de mortaliteacute Les soucis pour la

seacutecuriteacute et la qualiteacute des soins produits par les hocircpitaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration drsquoun

ensemble des textes leacutegislatifs relatifs aux eacutequipements meacutedicaux agrave leur exploitation et agrave leur

maintenance (Coulibaly et al 2001) La pratique de la maintenance preacuteventive fait le sujet de

certains de ces textes

Les eacutequipements meacutedicaux sont des ressources qui affectent directement la vie humaine Ils

sont conccedilus pour ecirctre implanteacutes en totaliteacute ou en partie dans le corps humain ou dans un orifice

naturel et qui neacutecessitent une source drsquoeacutenergie eacutelectrique ou autre pour le bon fonctionnement

Des efforts drsquoinvestissements en ces eacutequipements sont aujourdrsquohui consideacuterables mais les

ressources financiers et humaines sont limiteacutees Deacutesormais pour survivre dans un

environnement de plus en plus concurrentiel et un contexte de limitation des ressources les

coucircts drsquoexploitation et de maintenance doivent ecirctre controcircleacutes Un programme de maintenance

planifieacute et geacutereacute avec soin srsquoest doteacute neacutecessaire pour garantir la fiabiliteacute la seacutecuriteacute et la

disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical lorsque celui-ci doit ecirctre utiliseacute dans les meacutethodes de

diagnostic une theacuterapie les traitements ou surveillance des patients Ces diffeacuterents eacuteleacutements

sont le signe que la mise en place de la maintenance preacuteventive dans un tel contexte peut ecirctre

une tacircche deacutelicate et difficile

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

Pour une grande varieacuteteacute drsquoeacutequipements la maintenance biomeacutedicale est caracteacuteriseacutee par une

multitude de tacircches diffeacuterentes par leur nature et par leur temps drsquoexeacutecution Ces tacircches sont

regroupeacutees en familles et classeacutees en cinq niveaux (Walraeve et Vigneau 2005)

Selon lrsquoendroit ougrave elles peuvent ecirctre reacutealiseacute (en interne ou en externe) le type drsquointerventions

ainsi que la complexiteacute de la maintenance et des outils neacutecessaires agrave leur reacutealisation

- Le niveau 1 Actions simples neacutecessaires agrave lrsquoexploitation et reacutealiseacutees sur des eacuteleacutements

facilement accessibles en toute seacutecuriteacute agrave lrsquoaide drsquoeacutequipements de soutien inteacutegreacutes au

bien Ce type drsquoopeacuterations (remplacement des ampoules de lrsquoeacuteclairage opeacuteratoire

modifications de paramegravetres sur des moniteurs etc) peut ecirctre effectueacute par lrsquoutilisateur

du bien avec le cas eacutecheacuteant les eacutequipements de soutien inteacutegreacutes au bien et agrave lrsquoaide des

instructions drsquoutilisation

Chapitre 1

5

- Le niveau 2 Actions qui neacutecessitent des proceacutedures simples etou des eacutequipements de

soutien (inteacutegreacutes ou exteacuterieurs) Ce type drsquoactions de maintenance (remplacement des

composants lecture des logigrammes etc) est effectueacute par un personnel qualifieacute avec

les proceacutedures deacutetailleacutees et les eacutequipements de soutien deacutefinis dans les instructions de

maintenance Un personnel est qualifieacute lorsqursquoil reccediloit une formation lui permettant de

travailler en seacutecuriteacute sur un bien preacutesentant certains risques potentiels Dans ce cas le

personnel est reconnu apte pour lrsquoexeacutecution des travaux qui lui sont confieacutes compte

tenu de ses connaissances et de ses aptitudes

- Le niveau 3 Opeacuterations qui neacutecessitent des proceacutedures complexes etou des

eacutequipements de soutien portatifs drsquoutilisation ou de mise en œuvre complexes Ce type

drsquoopeacuteration de maintenance (diagnostic des pannes en utilisant des eacutequipements de

controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo remplacement des composants avec usages

des eacutequipements etc) peut ecirctre effectueacute par un technicien qualifieacute agrave lrsquoaide de

proceacutedures deacutetailleacutees et des eacutequipements de soutien preacutevus dans les instructions de

maintenance Les interventions se font sur place ou chez le sous-traitant

- Le niveau 4 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent la maicirctrise drsquoune technique ou

technologie particuliegravere etou la mise en œuvre drsquoeacutequipements de soutien speacutecialiseacutes

Ce type drsquoopeacuteration de maintenance (reacuteparation des eacutequipements complexes avec

analyse des pannes reacutevision partielle ou geacuteneacuterale releveacute de paramegravetres techniques etc)

effectueacute par un technicien ou une eacutequipe speacutecialiseacutee agrave lrsquoaide de toutes les instructions

de maintenance geacuteneacuterales ou particuliegraveres se fait chez le sous-traitant (la socieacuteteacute de

service ou le constructeur mecircme)

- Le niveau 5 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent un savoir-faire faisant appel agrave

des techniques ou technologies particuliegraveres des processus etou des eacutequipements de

soutien industriels Par deacutefinition ce type drsquoopeacuterations de maintenance (reacutenovation

reconstruction etc) est effectueacute par le constructeur ou par un service ou une socieacuteteacute

speacutecialiseacutee avec des eacutequipements de soutien deacutefinis par le constructeur

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de Sfax

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax

Lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax preacutesenteacute comme eacutetant un centre hospitalier universitaire agrave

caractegravere chirurgical a eacuteteacute fondeacute en 1985 avec une capaciteacute de 540 lits drsquoenviron et a eacuteteacute

Chapitre 1

6

implanteacute sur 9870 megravetre carreacute Crsquoest devenu un eacutetablissement public de santeacute de lsquocateacutegorie Brsquo

en 9 juin 1992 drsquoapregraves la loi numeacutero 56-92 et il a eacuteteacute eacuterigeacute en un eacutetablissement public de santeacute

sous tutelle du Ministegravere de la Santeacute Publique de lsquocateacutegorie Arsquo en 29 mars 2001

Le CHU Habib Bourguiba est consideacutereacute comme faisant partie des structures sanitaires les plus

importantes de la Tunisie Ce centre hospitalo-universitaire se preacutesente comme une institution

sociale qui a pour objectif en se basant sur des moyens preacuteventifs et correctifs drsquoameacuteliorer le

niveau de la santeacute publique

En outre le CHU Habib Bourguiba constitue un milieu pratique de formation En effet en plus

des eacutetudiants de la faculteacute de meacutedecine de Sfax il accueille des stagiaires de diffeacuterentes eacutecoles

telles que lrsquoeacutecole professionnelle de la santeacute lrsquoeacutecole supeacuterieure de sciences et techniques de

santeacute et mecircme des eacutetudiants en gestion en formation biomeacutedicale ou encore issus de lrsquoEcole

Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax

Face agrave la forte croissance du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements biomeacutedicaux le centre

CHU Habib Bourguiba de Sfax a creacuteeacute un atelier biomeacutedical en 1992 avec des techniciens

speacutecialiseacutes dans lrsquoentretien du parc drsquoeacutequipement biomeacutedicaux Lrsquoobjectif de ce service eacutetait

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux de reacuteduire les deacutepenses lieacutees aux

contrats de maintenance et drsquoameacuteliorer le service de production des soins

Le service maintenance est composeacute de trois ingeacutenieurs trois techniciens et deux ouvriers qui

possegravedent une formation technique leur permettant drsquointervenir sur certains dispositifs

meacutedicaux des diffeacuterents services de lrsquohocircpital Il est remarqueacute que les compeacutetences de cette

eacutequipe ne couvrent pas toutes les speacutecialiteacutes lieacutees aux eacutequipements utiliseacutes dans les services de

soins ainsi que les diffeacuterents niveaux de maintenance

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance

La collecte des donneacutees est une eacutetape primordiale afin drsquoeffectuer une analyse adeacutequate de lrsquoeacutetat

actuel du service de maintenance et de construire une base de donneacutees pour notre travail Le

service de maintenance biomeacutedicale dispose drsquoun outil GMAO laquo BIOMED raquo depuis 1990 qui

recense les eacutequipements et les interventions au CHU Habib Bourguiba Sfax Cet outil permet

drsquoavoir

- la liste des eacutequipements par service (Annexe 1)

Chapitre 1

7

- le nombre drsquoeacutequipements en exploitation et mecircme ceux reacuteformeacutes pour tout le parc

meacutedical

- les activiteacutes des interventions pour une peacuteriode donneacutee ou bien pour un eacutequipement bien

deacutetermineacute (Annexe 2)

- le nombre drsquointervention par service

- le coucirct de tout type drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

(Annexe 3)

Le CHU Habib Bourguiba se compose de 21 services qui contiennent environ 2000

eacutequipements meacutedicaux Une bonne gestion de ces eacutequipements meacutedicaux commence degraves la

preacutevision des achats et se termine apregraves leur reacuteforme Pour y arriver le service de maintenance

biomeacutedical doit mettre lrsquoaccent sur des diffeacuterents points tout au long de la vie de chaque

eacutequipement

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps

Drsquoapregraves lrsquoeacutetude lieacutee aux interventions de maintenance nous preacutesentons ci-dessous (figure 11)

lrsquoeacutevolution des deacutepenses en Dinar Tunisien (DT) depuis lrsquoanneacutee 1992 jusqursquoagrave lrsquoanneacutee 2015 On

constate qursquoil yrsquoa un pic de deacutepenses durant lrsquoanneacutee 2011 Ceci est ducirc agrave lrsquoaugmentation du parc

de dispositifs meacutedicaux et agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquointerventions lieacutees aux eacutevegravenements

sociaux durant cette peacuteriode

Figure 1 1 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements

En nous basant sur les donneacutees enregistreacutees dans le lrsquooutil (BIOMED) nous constatons que le

nombre drsquointerventions sur 5 ans est de 3018 interventions celles-ci sont reacuteparties en 2353

interventions correctives et 665 interventions preacuteventives (figure 12)

Chapitre 1

8

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance

6953 des interventions de maintenance corrective ont eacuteteacute causeacutees par des pannes normales

204 par absence de maintenance preacuteventive 238 pour absence de pannes ducirc

principalement au manque de veacuterification des connexions aux sources drsquoeacutenergie (eacutelectriciteacute

eau et fluides meacutedicaux) par lrsquoutilisateur et 2604 reacutesultent de la mauvaise utilisation des

eacutequipements (figure 13)

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes

777

223

interventions correctives interventions preacuteventives

6953

204

238

1376

1228

2604

Panne normaleAbsence de maintenance preacuteventiveAbsence de panneUsure preacutematureacuteErreur de manipulation

Chapitre 1

9

La mauvaise utilisation des dispositifs meacutedicaux (2604 des cas) peut ecirctre due soit agrave des

erreurs de manipulation (1228) soit agrave des usures preacutematureacutees (1376) comme nous montre

la figure 13

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes

Dans cette partie nous allons eacutetudier la criticiteacute des services par causes de pannes en nous

basant sur le nombre drsquointerventions

En nous reacutefeacuterant aux donneacutees existantes dans le GMAO sur 5 ans drsquoactiviteacute du service de la

maintenance biomeacutedicale et en utilisant la meacutethode Pareto (ABC) (voir les annexes 4 5 6 7

et 8) nous avons classeacute les services selon le nombre drsquointerventions correctives pour les

diffeacuterentes causes de pannes (voir figure 14)

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes

La figure 14 montre les services les plus critiques qui preacutesentent le taux drsquointervention

corrective le plus important pour les diffeacuterentes causes de pannes Nous observons que les

services critiques sont toujours les mecircmes quelle que soit la cause de panne

En effet pour lrsquoabsence de maintenance preacuteventive les services de radiologie et

drsquoanestheacutesiereacuteanimation qui ne repreacutesentent que 10 du nombre total des services neacutecessitent

un taux drsquointervention de 69 Ensuite pour la deuxiegraveme cause de panne le service de

radiologie de reacuteanimation meacutedicale drsquoanestheacutesiereacuteanimation de radiotheacuterapie ainsi que le

bloc opeacuteratoire qui ne repreacutesente que 24242 du nombre total des services preacutesentent 75

du nombre total drsquointerventions correctives De mecircme les services critiques pour des

0102030405060708090

100

absence demaintenance

preacuteventive

absence de panne erreur demanipulation

panne normale usure preacutematureacutee

radiologieimagerie reacuteanimation meacutedicale bloc opeacuteratoire

radiotheacuterapie anestheacutesie reacuteanimation urgence samu

medecine nucleacuteaire consultation externe

Chapitre 1

10

deacutefaillances dues agrave une erreur drsquoutilisation preacutesentent 73 du taux drsquointervention et pour les

causes de pannes normales les services critiques occupent 76 de la totaliteacute des interventions

Alors que pour les pannes dues agrave une usure preacutematureacutee le service le plus critique est celui de

radiologieimagerie qui preacutesente 71 du taux drsquointervention total

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux

En nous reacutefeacuterant agrave la liste des interventions pour tous les eacutequipements du CHU Habib Bourguiba

nous avons identifieacute les eacutequipements les plus critiques

Sur la figure 15 nous preacutesentons la classification des eacutequipements en fonction du taux

drsquointervention sur une dureacutee de 5 ans Le ventilateur pulmonaire preacutesente lrsquoeacutequipement le plus

critique avec 3140 du total des interventions

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo

Dans cette partie nous prenons lrsquoexemple du respirateur drsquoanestheacutesie pour une analyse deacutetailleacutee

de lrsquohistorique de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Ce dispositif meacutedical est

conccedilu pour lrsquoanestheacutesie par inhalation drsquoun patient lors drsquoune opeacuteration chirurgicale Sa

deacutefaillance poserait un niveau eacuteleveacute de risque pour la vie des patients

14

265

198

140

447

265

186390

646

096

169

683

249

795

633

298

3140

ventilateur pulmonaire

radiographe

mamographe

geacuteneacuterateur de radiologie

scanographe

echographe

electrocadiographe

moniteur de surveillance

pousses seringues

endoscope

gamma camera

steacuterillisateur

imagerie

table de radiologie

deacuteveloppeuse pour radiologie

videographe

Chapitre 1

11

Le tableau 11 preacutesente les donneacutees des maintenances correctives et preacuteventives collecteacutees pour

le respirateur de type DRAGER JULIAN installeacute agrave lrsquohocircpital depuis le 15 deacutecembre 2005

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Pour le calcul du taux de disponibiliteacute (D) et du taux drsquoarrecirct (TA) nous utilisons les formules

ci-dessous

D () = 119872119879119861119865

119872119879119861119865+119872119879119879119877lowast 100 (11)

TA = 100 - D() (12)

Date

dintervention

Les jours

jusquagrave la

maintenance

Type

dintervention

Immobilisation

en jours

Deacutefaillance

apregraves

la maintenance

Deacutefaillance

apregraves MP

Deacutefaillance

apregraves MC

Coucirct

de

maintenance

preacuteventive(DT)

Coucirct

de maintenance

corrective(DT)

13042006 11900 MC 27 0

09052006 14500 MC 60 2600 2600 0

06072006 20300 MC 4 5800 5800 0

19042007 49000 MP - 6

08052007 50900 MC 10 1900 1900 12

24032008 83000 MC 3 32100 32100 12

02052008 86900 MC 30 3900 3900 1004

17072008 94500 MC 12 7600 7600 271

15092008 100500 MC 3 6000 6000 6

16092008 100600 MC 1 100 100 6

03122008 108400 MC 140 7800 7800 627008

11022009 115400 MC 35 7000 7000 727639

10042009 121200 MP - 874375

13042009 121500 MC 1 300 300 6

07052009 123900 MC 16 2400 2400 242

18112009 143400 MC 1 19500 19500 6

21112009 143700 MC 1 300 300 6944

03052010 160000 MC - 16300 16300 6

16102010 176600 MC 2 16600 16600 583815

20062011 201300 MC 11 24700 24700 6

28062011 202100 MC - 800 800 6

08052013 270100 MC 1 68000 68000 6

24062013 274800 MC - 4700 4700 167272

28082013 281300 MC 12 6500 6500 6

22112013 289900 MC 3 8600 8600 961046

05032014 300200 MP - 6

Chapitre 1

12

MTTR = sum 119889119890119904 119905119890119898119901119904 119889119890 119903eacute119901119886119903119886119905119894119900119899

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (13)

MTBF = 119863119906119903eacute119890 119903119890119902119906119894119904119890

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (14)

MTTR laquo Mean Time To Reparation raquo ou moyenne des temps de reacuteparation Crsquoest le

rapport du temps total des reacuteparations sur le nombre des deacutefaillances

MTBF laquo Mean Time Between Failure raquo ou moyenne des temps entre deux deacutefaillances

On lrsquoassimile agrave la moyenne des temps du bon fonctionnement

Nous proposons de calculer ces taux entre deux interventions de maintenance preacuteventive afin

de visualiser lrsquoeffet de la peacuteriode de MP sur la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement (Tableau 12) A

ce propos nous utilisons les donneacutees de lrsquohistorique du respirateur drsquoanestheacutesie ci-dessus

(Tableau 11) Plusieurs facteurs peuvent influencer le taux de disponibiliteacute du ventilateur dont

principalement la disponibiliteacute des piegraveces de rechange due aux contraintes de logistique et de

coucirct

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct maintenance pour le

respirateur drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

Date

dintervention

Type

dintervention

Temps pris pour la

remise en service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

15122005

13042006 MC 27

09052006 MC 60

06072006 MC 4

19042007 30333 163333 8434 1566

Sans consideacuterer

les jours gt30

155 163333 9133 867

08052007 MC 10

24032008 MC 3

02052008 MC 30

17072008 MC 12

15092008 MC 3

16092008 MC 1

03122008 MC 140

11022009 MC 35

10042009 2925 9125 7573 2427

Chapitre 1

13

Sans consideacuterer

les jours gt30

9833 9125 9027 973

13042009 MC 1

07052009 MC 16

18112009 MC 1

21112009 MC 1

03052010 MC

16102010 MC 2

20062011 MC 11

28062011 MC

08052013 MC 1

24062013 MC

28082013 MC 12

22112013 MC 3

05032014 4 152083 9743 257

Sans consideacuterer

les jours lt 1

(Panne partiel)

5333 152083 9661 339

Drsquoapregraves la classification des eacutequipements meacutedicaux par Tarawneh et El-Sharo (2009) le

respirateur drsquoanestheacutesie eacutetudieacute est en tregraves bon eacutetat Alors on le maintien en fonctionnement

Nous prenons un autre exemple du respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo mis

en service le 09071999 et qui est deacutejagrave mis en reacuteforme (voir le tableau 13) Nous constatons

que la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement est moyenne (7777) Drsquoapregraves la classification de

Tarawneh et El-Sharo (2009) cet eacutequipement neacutecessite drsquoecirctre remplaceacute

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme

Date dintervention Type de

maintenance

Temps pris pour

la remise en

service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

09071999

24091999 MC 4

20101999 MC

08042000 4 135 9712 288

Chapitre 1

14

29042000 MC 10

12032001 MC 10

22032001 10 1825 948 52

07062001 MC 1

08112001 MC 20

08112001 MC 20

20022003 MC 15

12012004 MC 3

30122004 MC 20

29062005 MC 10

19102006 MC 20

11112006 MC 5

19042007 MC 15

21042008 MC 4

28102008 MC 15

06012009 MC 25

16032009 MC 30

08042009 145 20857 935 65

09052009 MC 29

10092009 MC 110

25122009 MC 65

30032010 MC 70

14042010 MC

07052010 MC 7

05072010 MC 7

05072010 MC 7

24082010 MC 2

02092010 MC 13

08062011 MC

22062011 MC 3

26083 9125 7777 2233

Par la suite dans le calcul du nombre de jours de lrsquoimmobilisation de lrsquoeacutequipement entre deux

maintenances preacuteventives nous consideacuterons les pannes qui entrainent lrsquoarrecirct total de

lrsquoeacutequipement Ainsi nous eacutevitons les dureacutees qui deacutepassent les deux semaines En effet

plusieurs contraintes influent sur les longues dureacutees comme les contraintes de logistique

Chapitre 1

15

lrsquoindisponibiliteacute des piegraveces de rechanges compeacutetences limiteacutees des techniciens coucircts de

maintenance (main drsquoœuvre et piegraveces de rechanges) etc

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun

ensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER

Date de mise

en service

Peacuteriode de maintenance

preacuteventive

Peacuteriode en

anneacutees

Nb

de MC

Total de limmobilisation

en jours

15122005 19042007- 10042009 200 8 29

10042009- 05032014 500 12 48

15122005 19042007- 10042009 200 4 26

10042009- 05032014 500 8 22

15122005 19042007- 10042009 200 3 4

10042009- 05032014 500 7 2

09071999 08042000 - 23032001 100 1 0

23032001 - 08042009 800 4 20

08042009- 06032014 500 13 40

28042000 23032001 - 08042009 800 18 35

08042009- 06032014 500 10 13

Le tableau 14 ci-dessus montre lrsquoabsence drsquoune planification de maintenance preacuteventive pour

lrsquoensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie eacutetudieacute Cette absence a entraineacute une augmentation du

nombre des interventions de maintenance corrective ainsi que lrsquoindisponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(Tableau 15)

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nombre de

MC

Total de limmobilisation

en jours

Nombre

moyen de MC

Nombre moyen

dimmobilisation en jours

100 1 0 1 0

200 8 29 5 1967

200 4 26

200 3 4

500 12 48 10 248

500 8 21

500 7 2

Chapitre 1

16

500 13 40

500 10 13

800 4 20 11 275

800 18 35

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP

Drsquoapregraves le la figure 16 le nombre moyen de la maintenance corrective du respirateur

drsquoanestheacutesie augmente avec des longues peacuteriodes de maintenance preacuteventive De mecircme le

nombre moyen des jours de lrsquoimmobilisation total est proportionnel agrave la peacuteriode de MP (Figure

17)

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP

0

2

4

6

8

10

12

1 2 5 8

Nb

mo

yen

d

e M

C p

ar

peacuter

iod

e d

e

MP

Peacuteriode de MP en anneacutees

0

5

10

15

20

25

30

1 2 5 8

Imm

ob

ilis

ati

on

mo

yen

ne

en j

ou

rs

Peacuteriode de MP en anneacutees

Chapitre 1

17

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive

Comme les hocircpitaux tunisiens posseacutedant des capaciteacutes financiegraveres limiteacutees et les activiteacutes de

maintenance sont coucircteuses il est neacutecessaire alors de geacuterer les deacutepenses drsquoune faccedilon

eacuteconomique Drsquoapregraves lrsquohistorique des donneacutees de maintenance collecteacutees de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de SFAX nous pouvons bien constater la relation entre le coucirct de maintenance total

eacuteleveacute (principalement piegraveces de rechange et main drsquoœuvre externes) et les jours

drsquoimmobilisation totale du respirateur drsquoanestheacutesie

Dans le tableau (16) ci-dessous nous consideacuterons la maintenance corrective totale qui exige

lrsquoarrecirct du fonctionnement total de lrsquoeacutequipement afin de comparer les jours drsquoimmobilisations

par rapport au coucirct total moyen de maintenance

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

Nombre de jours dimmobilisation Coucirct total de la maintenance

1 283583

2 1679075

3 1618382

4 63135

5 246317

10 1760062

17 760457

20 6523

24 115656

35 727639

50 1299

75 379447

80 469499

100 4409545

140 627008

180 29956175

190 7571

298 420057

330 232692

Chapitre 1

18

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER

Par la suite nous eacutetudions lrsquoeffet du manque de maintenance preacuteventive et de freacutequence de

maintenance corrective sur le coucirct de maintenance (Tableau 17)

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nb de

MC

Nb moyen

de MC

Coucirct total de

maintenance en DT

Le coucirct moyen

de MC en DT

100 1 1 0 (sous contrat)

200 8

5

307 417244

200 4 429852

200 3 51488

500 12

10

707814 1836 2586

500 8 3765

500 7 235272

500 13 986

500 10 505381

800 4 11

487339 100366355

800 18 15199881

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1 2 3 4 5 10 17 20 24 35 50 75 80 100 140 180 190 298 330

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Nombre de jours dimmobilisation total

Chapitre 1

19

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive

Il est bien clair que le coucirct moyen de la maintenance corrective est proportionnel agrave la peacuteriode

de la maintenance preacuteventive (Figure 19)

La probleacutematique principale poseacutee consiste agrave ameacuteliorer la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical

en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes tout en respectant les ressources financiegraveres

disponibles

14 Conclusion

Tout au long de ce chapitre nous avons analyseacute les donneacutees collecteacutees au service de

maintenance biomeacutedicale du CHU Habib Bourguiba de Sfax afin de caracteacuteriser la politique de

maintenance existante Cette analyse nous a permis drsquoidentifier les besoins du service de

maintenance biomeacutedicale Celui-ci doit identifier les activiteacutes de maintenance pour maintenir

inspecter et tester tous les eacutequipements Il doit utiliser des strateacutegies approprieacutees y compris

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements et des intervalles pour les activiteacutes de maintenance Dans

la recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese nous allons eacutetudier les strateacutegies de maintenance

utiliseacutees qui tout en garantissant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs permettent

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux et drsquoameacuteliorer la qualiteacute de la

production des soins Nous proposerons des modegraveles drsquoaide agrave la deacutecision pour la seacutelection des

strateacutegies drsquoexternalisationinternalisation de la maintenance et du choix du contrat optimal sur

la base du coucirct de maintenance et de la disponibiliteacute des eacutequipements

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Peacuteriode de maintenance preacuteventive

Chapitre 2

20

Chapitre 2 Etat de lrsquoart

A cause de lrsquoefficaciteacute et lrsquoefficience des soins prodigueacutes lrsquohocircpital se doit drsquoorganiser agrave

moindre coucirct lrsquoensemble des ressources afin de reacutepondre aux besoins speacutecifiques des patients

tout en assurant la qualiteacute de la production des soins Certains critegraveres sont requis pour assurer

cette ameacutelioration on peut citer

- la gestion des ressources de la production des soins

- la planification de la production de soins

- la planification de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux

- la gestion des ressources de la maintenance

- la gestion du parc des eacutequipements

En effet afin de satisfaire la demande du patient la planification de la production des soins

permet deacutetablir un plan afin dexploiter efficacement les eacutequipements meacutedicaux avec un taux

de disponibiliteacute maximale Quant agrave la planification de la maintenance elle a le but de garder les

eacutequipements dans un bon eacutetat de fonctionnement

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

21 1 Preacutesentation de la maintenance

Afin de mieux identifier les enjeux geacuteneacuteraux de la maintenance nous preacutesentons ici la

terminologie de base en reprenant les deacutefinitions de la norme europeacuteenne AFNOR NF EN

13306

Maintenance Crsquo est un laquo Ensemble de toutes les actions techniques administratives et de

management durant le cycle de vie drsquoun bien destineacutees agrave le maintenir ou agrave le reacutetablir dans un

eacutetat dans lequel il peut accomplir la fonction requise raquo La maintenance deacutefinie comme un

ensemble drsquoactiviteacutes regroupe deux sous-ensembles

Les activiteacutes agrave dominance technique laquo deacutepannage reacuteparation preacutevention diagnostic

eacutetudes et meacutethodes raquo

Les activiteacutes agrave dominance de gestion laquo gestion des budgets gestion des ressources

humaines gestion des eacutequipements et des piegraveces de rechange raquo

La reacutealisation des activiteacutes de maintenance neacutecessite un management dont lrsquoobjectif est drsquoen

minimiser les coucircts tout en assurant le bon fonctionnement du systegraveme de production Cela peut

se traduire par des objectifs sur des caracteacuteristiques comme la disponibiliteacute du systegraveme la

Chapitre 2

21

qualiteacute des produits la protection de lrsquoenvironnement ou la seacutecuriteacute du personnel Ce

fonctionnement peut ecirctre perturbeacute par plusieurs facteurs Une des causes majeures est la

deacutegradation du systegraveme de production que nous deacutefinissons ici dont nous preacutesentons les

conseacutequences

Deacutegradation Crsquoest laquo lrsquoEvolution irreacuteversible drsquoune ou de plusieurs caracteacuteristiques drsquoun bien

lieacutee au temps agrave la dureacutee drsquoutilisation ou agrave une cause externe raquo Lrsquoeacutevolution de la deacutegradation

drsquoun systegraveme a plusieurs conseacutequences telles que lrsquooccurrence de deacutefaillances la perte de

productiviteacute le dysfonctionnement etc Il est bien possible drsquoeacutevaluer lrsquoeacutetat de deacutegradation drsquoun

systegraveme de production en utilisant certains outils qui controcirclent lrsquoeacutevolution de paramegravetres

comme les vibrations la tempeacuterature la pression etc

Les deux autres conseacutequences importantes de la deacutegradation sont la deacutefaillance et la panne

Celles-ci sont mises en avant comme eacutetant les principales causes de pertes de capaciteacute pour le

systegraveme de production (Baglin et al 2005)

Deacutefaillance crsquoest la laquo Cessation de lrsquoaptitude drsquoun bien agrave accomplir une fonction requise

Apregraves une deacutefaillance le bien est en panne totale ou partielle raquo

Panne crsquoest lrsquolaquo Etat drsquoun bien inapte agrave accomplir une fonction requise excluant lrsquoinaptitude

due agrave la maintenance preacuteventive ou agrave drsquoautres actions programmeacutees ou agrave un manque de

ressources exteacuterieures raquo Le systegraveme de production passe de lrsquoeacutetat de disponibiliteacute agrave lrsquoeacutetat de

panne lorsqursquoune deacutefaillance survient Une maintenance corrective du systegraveme est alors

neacutecessaire pour repasser de lrsquoeacutetat de panne agrave lrsquoeacutetat opeacuterationnel

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Afin de maintenir le systegraveme dans un eacutetat dans lequel il est capable de remplir sa fonction

premiegravere et de limiter lrsquoeacutevolution de la deacutegradation il existe deux grandes cateacutegories dactiviteacutes

de maintenance principales la maintenance corrective et la maintenance preacuteventive La figure

21 ci-dessous preacutesente les diffeacuterentes strateacutegies relatives agrave ces deux types drsquoactiviteacutes

Chapitre 2

22

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Nous allons maintenant preacutesenter et deacutefinir ces diffeacuterentes strateacutegies de maintenances

Maintenance corrective crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee apregraves la deacutetection drsquoune

panne et destineacutee agrave remettre un bien dans un eacutetat dans lequel il peut accomplir une

fonction requise raquo Deux types de maintenance corrective peuvent ecirctre mis en œuvre

- la maintenance curative qui constitue une reacuteparation deacutefinitive du systegraveme et vise agrave

supprimer tout dysfonctionnement survenu

- la maintenance palliative qui constitue une reacuteparation agrave caractegravere provisoire celle-ci

intervient lorsque la deacutefaillance empecircche de poursuivre lrsquoexploitation du systegraveme de

production et a pour but de le remettre en eacutetat afin drsquoassurer une ou plusieurs de ses

fonctions

Maintenance preacuteventive Crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee agrave des intervalles

preacutedeacutetermineacutes ou selon des critegraveres prescrits et destineacutee agrave reacuteduire la probabiliteacute de

deacutefaillance ou la deacutegradation du fonctionnement drsquoun bien raquo La maintenance

preacuteventive sert agrave entretenir le systegraveme afin de le maintenir en bon eacutetat de

fonctionnement Trois strateacutegies de maintenances preacuteventives peuvent ecirctre mises en

œuvre

- la maintenance systeacutematique laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee agrave des intervalles

de temps preacuteeacutetablis ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage mais sans controcircle

preacutealable de lrsquoeacutetat du bien raquo Cette politique de maintenance sapplique agrave des

eacutequipements

Maintenance

Preacuteventive

Systeacutematique Preacutevisionnelle Conditionnelle

Corrective

Palliative Curative

Avant panne Apregraves panne

panne

Deacutefaillance Deacutefaillance Seuils de

deacutecision

Evolution des

paramegravetres

Avec un

eacutecheacuteancier

Chapitre 2

23

soumis agrave une reacuteglementation seacutecuritaire (ponts roulants mateacuteriels dincendie

etc)

preacutesentant des coucircts de deacutefaillance tregraves eacuteleveacutes (systegraveme avec processus de

production continu lignes de fabrication automatiseacutes etc)

pour lesquels une deacutefaillance peut entraicircner des accidents graves (mateacuteriels de

transport en commun des personnes appareils meacutedicaux etc)

- la maintenance preacutevisionnelle laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee selon un

calendrier preacuteeacutetabli ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage raquo Ce type de

maintenance se base sur lrsquoestimation du temps de fonctionnement correct du systegraveme

qui peut ecirctre eacutetablie par lrsquoanalyse de diffeacuterentes mesures sur le systegraveme Cette politique

peut srsquoappliquer agrave tous les eacutequipements mais elle est geacuteneacuteralement coucircteuse

- la maintenance conditionnelle laquo maintenance preacuteventive baseacutee sur une surveillance

du fonctionnement du bien etou des paramegravetres significatifs de ce fonctionnement

exerceacute au cours des visites preacuteventives raquo Cette politique de maintenance se base sur

lrsquoeacutevolution de paramegravetres qui deacutecrivent lrsquoeacutetat du systegraveme par exemple un jeu meacutecanique

une tempeacuterature ou tout autre paramegravetre qui puisse mettre en eacutevidence lrsquoimminence

drsquoune deacutefaillance Tous les eacutequipements sont concerneacutes Elle peut ecirctre appliqueacutee agrave des

eacutequipements

213 Les diffeacuterents modes de maintenance

Diffeacuterents modes de maintenance sont possibles elle peut ecirctre faite exclusivement en interne

ou bien partiellement ou complegravetement en externe Privileacutegier un choix au deacutetriment drsquoun autre

deacutepend du savoir-faire ou de la capaciteacute en temps agrave reacutealiser la maintenance

a La maintenance en interne

Dans ce cas ce sont les techniciens de maintenance de lrsquoeacutetablissement qui reacutealisent la

maintenance preacuteventive et curative

b La maintenance en externe inteacutegrale

Dans ce cas on fait appel agrave des sous-traitants afin de reacutealiser la maintenance preacuteventive et

curative Ce mode est neacutecessaire lorsque le personnel de lrsquoeacutetablissement ne dispose pas du

niveau de compeacutetence Un contrat de la maintenance laquo tout risque raquo comprendra lrsquoensemble des

interventions preacuteventives et curatives de maniegravere illimiteacutee avec la fourniture de piegraveces

deacutetacheacutees

Chapitre 2

24

c La maintenance externe partageacutee

Il srsquoagit drsquoun contrat de partage des interventions entre les techniciens de lrsquoeacutetablissement et le

fournisseur Ceci permet de reacuteduire les deacutelais drsquointerventions de reacuteduire le coucirct global du

contrat tout en limitant lrsquoimpact sur le temps du personnel

Nous avons preacutesenteacute dans cette partie les principales deacutefinitions lieacutees agrave la maintenance et avons

souligneacute lrsquointeacuterecirct de deacutefinir une strateacutegie de maintenance preacuteventive Cependant la mise en

place de regravegle de deacutecision pour la maintenance est souvent empirique et la gestion de la

maintenance nrsquoest pas toujours optimale (Castanier 2001) Lrsquoeacutetude des modegraveles drsquooptimisation

de la maintenance fait lrsquoobjet de la prochaine partie

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale

Drsquoapregraves notre litteacuterature nous avons remarqueacute que tregraves peu de travaux ont traiteacute le problegraveme de

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux en relation avec la maintenance en utilisant la

modeacutelisation matheacutematique Lapproche empirique est largement utiliseacute dans dautres secteurs

de lindustrie et divers modegraveles matheacutematiques ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes pour mesurer la disponibiliteacute

et la fiabiliteacute des eacutequipements et systegravemes Drsquoapregraves Endrenyi et al (2006) les politiques de

maintenance baseacutees sur des modegraveles matheacutematiques sont beaucoup plus flexibles que les

politiques heuristiques En effet avec les modegraveles matheacutematiques on peut inteacutegrer une large

variation drsquohypothegraveses et de contraintes Lrsquoavantage majeur de lapproche matheacutematique est

que les reacutesultats peuvent ecirctre optimiseacutes Cette optimisation agrave lrsquoeacutegard des changements dans

certains paramegravetres du modegravele de base peut ecirctre reacutealiseacutee pour une fiabiliteacute maximale ou encore

pour minimiser les coucircts Ces modegraveles matheacutematiques de maintenance peuvent ecirctre

deacuteterministes ou probabilistes

Le but geacuteneacuteral de ces modegraveles est la preacutevision des effets de la maintenance ainsi les meacutethodes

probabilistes sont plus approprieacutees que les meacutethodes deacuteterministes mecircme si elles sont peu

utiliseacutees du fait que leur utilisation augmente la complexiteacute et la perte de transparence

Neacuteanmoins ces meacutethodes probabilistes sont les meilleurs outils pour identifier les politiques

de maintenance qui offrent des eacuteconomies des coucircts En geacuteneacuteral les modegraveles matheacutematiques

simples se basent sur des intervalles de maintenance fixes ainsi lrsquooptimisation srsquoeffectue par

la sensibiliteacute de lanalyse tout en variant par exemple la freacutequence de la maintenance Il existe

des modegraveles plus complexes qui integravegrent lideacutee de surveillance de leacutetat de lrsquoeacutequipement Dans

ces modegraveles les deacutecisions concernant le moment et le montant de la maintenance deacutependent de

Chapitre 2

25

leacutetat actuel de lrsquoeacutequipement (maintenance preacutedictive) Ces politiques peuvent ecirctre optimiseacutees

par rapport agrave lun des paramegravetres du modegravele tels que la freacutequence des inspections

Drsquoapregraves Jamshidi et al (2014) les recherches sur les problegravemes de la maintenance biomeacutedicale

et particuliegraverement de lrsquooptimisation sont tregraves limiteacutees depuis 1989 (34 eacutetudes publieacutees) Ces

travaux sont classifieacutes comme suit 64 sont des recherches empiriques 19 portent sur la

classification et priorisation des eacutequipements meacutedicaux et 17 sur des modegraveles matheacutematiques

pour optimisation de la maintenance La figure 22 repreacutesente la classification des recherches

traitant le problegraveme de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave

2014

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave 2014

Par ailleurs ces travaux sont tregraves deacuteveloppeacutes dans le domaine industriel au niveau de la mesure

de la disponibiliteacute et la fiabiliteacute des machines et des systegravemes

Les eacutetudes de la modeacutelisation des coucircts de maintenance preacuteventive (maintenance planifieacutee) et

des reacuteparations sont reacutecentes Khalaf et al (2014) ont deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique pour

le calcul du nombre des deacutefaillances et le coucirct des strateacutegies de maintenance Ils ont consideacutereacute

deux modegraveles de deacutefaillances Le premier est la deacutefaillance apregraves la maintenance preacuteventive et

le deuxiegraveme est la deacutefaillance apregraves la maintenance corrective repreacutesenteacutes par les deux fonctions

de probabiliteacute 120582119888 et 120582119901 respectivement Le nombre des maintenances correctives est calculeacute

pour une peacuteriode T (peacuteriode entre deux interventions preacuteventives successives) Lrsquoexpression

deacuteveloppeacutee pour le nombre des occurrences de maintenance corrective est la suivante

Chapitre 2

26

119873119862119872 = 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119901 119879 ) (21)

Cette expression est justifieacutee pour des longs intervalles T de maintenance preacuteventive la

probabiliteacute des deacutefaillances est reacutegie par la maintenance corrective et lrsquoeffet de la maintenance

preacuteventive est neacutegligeable comme suit (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ≌ 120582119888 119879 (22)

De plus pour des courts intervalles T de maintenance preacuteventive la probabiliteacute des deacutefaillances

est reacutegie seulement par la maintenance preacuteventive (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) [1 minus (1 minus 120582119901 119879)] ≌ 120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) 120582119901 119879 ≌ 120582119901 119879 (23)

Ainsi le coucirct de maintenance total annuel (maintenance corrective et preacuteventive) est calculeacute

Drsquoabord pour le coucirct annuel de la maintenance corrective lrsquoexpression preacuteceacutedente (21) est

multiplieacutee par le coucirct moyen drsquoune maintenance unitaire (119862119862119872 ) et par le nombre drsquointervalles

de maintenance preacuteventive par an (365 T) Ensuite le coucirct de la maintenance preacuteventive annuel

est la multiplication de coucirct moyen de la maintenance preacuteventive unitaire (119862119875119872 ) par le nombre

drsquointervalles de la maintenance preacuteventive par an (365 T) Lrsquoexpression du coucirct total annuel

de maintenance (119862119879119900119905119886 ) est comme suit

119862119879119900119905119886 =

365

119879 [120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119888 119879 )] 119862119862119872

+ 365

119879 119862119875119872 (24)

La probleacutematique principale poseacutee est la deacutetermination de la peacuteriode optimale pour la

maintenance preacuteventive permettant la minimisation du coucirct total de la maintenance tout en

ameacuteliorant la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes

Lrsquooptimisation est tregraves simple en utilisant les modegraveles matheacutematiques Mais la modeacutelisation de

la relation entre lrsquoinspection (maintenance) et la fiabiliteacute (taux de deacutefaillance) pose toujours

problegraveme

Geacuteneacuteralement les peacuteriodes de maintenance preacuteventive des eacutequipements meacutedicaux sont fixeacutees

par les fournisseurs ou par des techniciens et ingeacutenieurs biomeacutedicaux ayant de longues anneacutees

drsquoexpeacuterience Hors drsquoapregraves Wang (2006) il est difficile de deacuteterminer lrsquointervalle optimal pour

la maintenance preacuteventive en effet il requiegravere la collecte de donneacutees empiriques

statistiquement significatives

Chapitre 2

27

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux

La croissance continu du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements meacutedicaux exige que les

hocircpitaux eacutetablissent un programme de management des eacutequipements meacutedicaux afin drsquoassurer

la fiabiliteacute et le fonctionnement performant des eacutequipements critiques

La criticiteacute est fonction de limpact opeacuterationnel de la mission de lorganisation en raison de la

perte les dommages ou la destruction dun actif (Vellani2006) Dekker et al (1998) ont deacutefinit

la criticiteacute de leacutequipement en fonction de lutilisation des eacutequipements plutocirct que de

leacutequipement lui-mecircme et ont expliqueacute comment certains eacutequipements peuvent ecirctre dans un cas

critique et dans un autre auxiliaire De nombreuses techniques sont deacuteveloppeacutees pour

leacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements La plupart drsquoentre elles utilisent la variation de la

probabiliteacute du nombre de risque laquo Probability Risk Number raquo (PRN) (Moubray 1997) Crsquoest

un produit de la probabiliteacute de deacutefaillance de la graviteacute de la conseacutequence drsquoune deacutefaillance et

de la deacutetectabiliteacute de la deacutefaillance

PRN = Probabiliteacute de deacutefaillance times Graviteacute times Deacutetectabiliteacute (25)

Plusieurs critegraveres qualitatifs et quantitatifs ont eacuteteacute identifieacutes afin de classifier et de prioriser les

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute ainsi que les strateacutegies de maintenance Fennigkoh et

Smith (1989) ont proposeacute une meacutethode pour inclure les eacutequipements meacutedicaux dans le

programme de la maintenance preacuteventive connue par laquo Risk-Based-Criteria raquo qui est baseacutee sur

la valeur de lrsquoEM laquo Equipment Management raquo qui est la somme preacutesenteacutee ci-dessous

EM= Fonction + Risque physique sur le patient + maintenance requise (26)

Ainsi lrsquoeacutequipement est inclus dans la planification de la maintenance et consideacutereacute comme

critique si la valeur de lrsquoEM est ge 12 Lrsquoinconveacutenient principal de cette approche est sa nature

additive En effet si le score de leacutequipement dans lrsquoun des trois facteurs est eacuteleveacute mais les

scores des deux autres sont faibles ou vice-versa le score obtenu ne pourra pas ecirctre

suffisamment eacuteleveacute pour inclure lrsquoeacutequipement au programme de management des eacutequipements

meacutedicaux et la classification ne sera plus conforme agrave la criticiteacute des eacutequipements (Tawfik et al

2013) Wang et Levenson (2000) ont proposeacute de reacuteinterpreacuteter le critegravere de la fonction de

lrsquoeacutequipement de Fennigkoh et Smith (1989) comme la criticiteacute de la mission afin deacutelargir le

champ du risque dun seul patient agrave tous les patients sous traitement Ainsi lrsquoeacutequation (26)

drsquoEM a eacuteteacute modifieacutee en remplaccedilant la fonction par la criticiteacute de la mission pour donner un

poids eacutegal aux trois critegraveres Ainsi un nouveau paramegravetre EMR laquo Equipment Management

Rating raquo peut ecirctre calculeacute selon lrsquoeacutequation (27) suivante

Chapitre 2

28

EMR = la criticiteacute de la mission + 2timesRisque physique +2timesmaintenance requise (27)

Les valeurs du risque ont eacuteteacute extraites de la classification des risques de lrsquoEmergency Care

Research Institute (ECRI 1995) et celles de la maintenance sont identiques agrave celles utiliseacutees

par Fennigkoh et Smith (1989) De plus ils ont proposeacute drsquointroduire un autre critegravere jugeacute

important tel que le taux drsquoutilisation de lrsquoeacutequipement et le paramegravetre srsquoappelle maintenant

AEMR pour laquo Adjusted EMR raquo avec lrsquoeacutequation suivante

AEMR = (la criticiteacute de la mission +2times maintenance requise) times utilisation +

2timesRisque physique (28)

Wang (2006) a choisi des critegraveres qualitatifs pour deacutevelopper sa meacutethode de classification des

certaines eacutequipements meacutedicaux Le critegravere de laquo la criticiteacute raquo de la mission preacutesenteacute en trois

niveaux (critique important et neacutecessaire) deacutecrit agrave quel point lrsquoeacutequipement est crucial pour le

soin du patient Le deuxiegraveme critegravere proposeacute est laquo le risque patient raquo aussi eacutevalueacute en trois

niveaux (eacuteleveacute moyenne et faible) Drsquoautres critegraveres qualitatifs et quantitatifs pour la classer

les eacutequipements critiques ont eacuteteacute preacutesenteacutes par Mkalaf et al (2013) le risque de la deacutefaillance

ou de la panne poseacutee sur le patient la dureacutee moyenne drsquoutilisation par patient le nombre moyen

de patients qui sont servi par lrsquoeacutequipement par mois ou par an la dureacutee de vie moyenne de

lrsquoeacutequipement et la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs en cas de la deacutefaillance Tawfik et

al (2013) ont deacuteveloppeacute un modegravele baseacute sur la logique floue pour la classification des

eacutequipements meacutedicaux en quatre classes de risque tregraves faible faible moyenne et eacuteleveacute Les

quatre variables utiliseacutes dans le modegravele sont la criticiteacute de mission la fonction de

lrsquoeacutequipement les exigences de la maintenance et le risque physique La criticiteacute de la mission

deacutepend du taux drsquoutilisation de lrsquoimportance de lrsquoeacutequipement et du ratio de la seacutecuriteacute de

sauvegarde (RSS) Cette derniegravere deacutefinie le nombre drsquoalternatives disponibles en cas

drsquoindisponibiliteacute drsquoun eacutequipement

119877119878119878 =119878

119872 (29)

S repreacutesente le nombre total drsquoeacutequipements dont le score du taux drsquoutilisation et drsquoimportance

est infeacuterieur agrave 10 M est le nombre total des eacutequipements de mecircme fonction et dans le mecircme

deacutepartement

La comparaison des trois approches pour les classes du risque des quelques eacutequipements dans

le tableau 21 ci-dessous montre que certains eacutequipements comme le steacuterilisateur agrave vapeur

passent de la classe faible drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) agrave la classe moyenne par le modegravele

Chapitre 2

29

de logique floue De la mecircme maniegravere le reacutefrigeacuterateur pour la banque du sang est passeacute de la

classe faible agrave la classe eacuteleveacutee agrave cause de son importance et de son taux drsquoutilisation puisque

certains hocircpitaux ne possegravedent qursquoun seul reacutefrigeacuterateur

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013)

Nom de

lrsquoeacutequipement

Fennigkoh et

Smith (1989)

Emergency Care Research

Institute (ECRI)

Modegravele de logique

floue

Steacuterilisateur agrave vapeur

(3M) Faible Eleveacute Moyenne

Ventilateur

(Hamilton) Eleveacute Eleveacute Eleveacute

Analyseur

dHeacutematologie (Erma) Moyenne Moyenne Eleveacute

Reacutefrigeacuterateur pour

banque de sang

(Fricool)

Faible Moyenne Eleveacute

Stimulateur cardiaque

externe (FIAB) Moyenne Moyenne Eleveacute

Diathermie (WEM) Eleveacute Faible Eleveacute

Bain deau (Jouan) Faible Faible Tregraves Faible

Pompe agrave perfusion

(Atom) Moyenne Eleveacute Eleveacute

Pompe agrave perfusion

(Sabratec) Moyenne Eleveacute Moyenne

Ce modegravele est simple et reacutealiste agrave cause de la capaciteacute de la logique floue pour simuler la penseacutee

humaine Ainsi ce modegravele permet drsquoavoir des scores de risque dynamiques contrairement agrave

drsquoautres approches qui proposent des scores statiques Pour cette raison le service biomeacutedical

doit mettre agrave jour les scores pour ne pas manquer de nouvelles inclusions drsquoeacutequipements dans

les classes de risques

Chapitre 2

30

Drsquoapregraves Tarawneh et El-Sharo (2009) lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement meacutedical peut ecirctre eacutevalueacute en

respectant certains facteurs les performances de fonctionnement lrsquoacircge la seacutecuriteacute le coucirct de

maintenance les temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des piegraveces de rechange la possibiliteacute de mise agrave

niveau la disponibiliteacute de nouvelles technologies etc Ainsi Tarawneh et El-Sharo (2009) ont

classifieacute les eacutequipements meacutedicaux en six cateacutegories selon leur taux de disponibiliteacute annuel

(voir tableau 22)

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

Taux de disponibiliteacute

drsquoun eacutequipement

Classification des eacutequipements en six

cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

95 - 100 Eleveacute

90 - 949 Tregraves bonne

80 - 899 Bonne

70 - 799 Moyenne

60 - 699 Faible

lt 60 Pauvre

Selon cette classification la deacutecision de remplacement de lrsquoeacutequipement peut ecirctre prise selon

lrsquoalgorithme deacuteveloppeacute par Tarawneh et El-Sharo (2009) en respectant le taux de disponibiliteacute

Taghipour et al (2011) ont deacuteveloppeacute un modegravele multicritegravere de prise de deacutecision en utilisant

la meacutethode AHP laquo Analysis Hiearchy Process raquo pour la priorisation des eacutequipements meacutedicaux

selon leur score de criticiteacute La criticiteacute est calculeacutee en fonction des poids des critegraveres

et des sous-critegraveres Les eacutequipements consideacutereacutes comme critiques sont inclus dans le

programme de management des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital La strateacutegie de

maintenance de lrsquoeacutequipement devrait ecirctre deacutefinit en fonction des ressources disponibles du

budget des ressources humaines et des outillages de maintenance En se basant sur la valeur de

score transformeacute (TSV) trois classes de criticiteacute ont eacuteteacute deacutefinies (voir tableau 23)

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute

Classe de criticiteacute Valeur de score transformeacute (TSV) Strateacutegies de maintenance

Importante 40 lt TSV lt 100 Proactive preacutedictive ou

systeacutematique

Moyenne 20 lt TSV lt 40 Proactive ou systeacutematique

faible 0 lt TSV lt 20 Maintenance corrective

Chapitre 2

31

Reacutecemment Jamshidi et al (2015) en se basant sur les opinions de diffeacuterents experts

et des incertitudes ont utiliseacute lrsquoapproche de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM)

afin de prioriser les eacutequipements meacutedicaux Ils ont ensuite proposeacute un scheacutema de planification

de la maintenance pour identifier la strateacutegie de maintenance adapteacutee agrave chaque eacutequipement sur

la base du score total de lrsquointensiteacute de lanalyse multicritegravere et de lrsquoindice de prioriteacute du risque

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Lrsquoaide agrave la deacutecision est un processus qui utilise un ensemble drsquoinformations disponibles agrave un

instant donneacute afin de formuler un problegraveme et aboutir agrave une deacutecision sur un objet preacutecis Dans

le cadre de la deacutecision multicritegravere lrsquoobjet de la deacutecision est formeacute par un ensemble

drsquoalternatives Ainsi les problegravemes reacuteels peuvent ecirctre formuleacutes agrave lrsquoaide des meacutethodes drsquoanalyse

multicritegravere selon quatre probleacutematiques deacutecisionnelles de reacutefeacuterence (Roy 1985)

- La probleacutematique de choix choisir un sous ensemble des alternatives en vue drsquoun choix

final drsquoune seule alternative

- La probleacutematique de tri ou affectation trier les alternatives drsquoapregraves des normes Le

reacutesultat est une affectation de chaque alternative agrave une cateacutegorie deacutefinie a-priori

- La probleacutematique de rangement ranger les actions selon un ordre de preacutefeacuterence

deacutecroissante

- La probleacutematique de description eacuteclairer la deacutecision par une description des

alternatives et leurs conseacutequences

Nous preacutesentons dans cette section les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere les plus

utiliseacutees (Figure 23)

Figure 22 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Meacutethode daide agrave la deacutecision multicritegraveres (MCDM)

Aide agrave la deacutecision multi-objective (MODM)

Aide agrave la deacutecision multi-attributs (MADM)

Theacuteorie de lutiliteacute multi-attribut

(MAUT)

Processus par analyse de

heacuteirarchique ( AHP)ELECTRE TOPSIS PROMETHEE

Chapitre 2

32

- MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) srsquoapplique dans le cas ougrave les eacutevaluations des

actions par rapport aux attributs sont aleacuteatoires alors les eacutevaluations sont incertaines

Elle utilise des fonctions drsquoagreacutegation partielle et qui cherche agrave deacutefinir une fonction

dutiliteacute (Keeney et Raifa 1976)

- AHP (Analytic Hierarchy Process) consiste agrave aider les deacutecideurs agrave reacutesoudre des

problegravemes complexes en repreacutesentant le problegraveme de deacutecision par une structure

hieacuterarchique refleacutetant les interactions entre les divers eacuteleacutements du problegraveme agrave proceacuteder

agrave des comparaisons par paires des eacuteleacutements de la hieacuterarchie et enfin agrave deacuteterminer les

prioriteacutes des alternatives (Saaty 1980)

- ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REaliteacute) se base sur deux concepts

de concordance et discordance afin de classer les alternatives Elle prend en compte lrsquoin-

comparabiliteacute sur certains critegraveres Plusieurs extensions de la meacutethode ELECTRE sont

issues des travaux de Roy (1968) ELECTRE I II III Is et IV

- TOPSIS (Technique for Order by Similarity to Ideal Solution) consiste agrave choisir une

solution qui se rapproche le plus de la solution ideacuteale (meilleure sur tous les critegraveres) et

de srsquoeacuteloigner le plus possible de la pire solution Son grand apport est lrsquointroduction des

notions drsquoideacuteal et drsquoanti-ideacuteal (Hwang et Yoon 1981)

- PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment

Evaluations) utilise non plus la notion de surclassement mais la preacutefeacuterence large Elle

se base sur une extension de la notion de critegravere par lrsquointroduction drsquoune fonction

exprimant la preacutefeacuterence du deacutecideur pour une alternative 1 par rapport agrave une autre

alternative 2 (Brans et Vincke 1985)

Afin de choisir la meacutethode la plus pertinente pour une probleacutematique poseacutee nous preacutesentons

une comparaison des meacutethodes drsquoaide multicritegravere (Tableau 24)

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM)

MADM Avantages Inconveacutenients

MAUT - Baseacutee sur la theacuteorie de

lrsquoutiliteacute

- Possibiliteacute drsquointeacutegrer

lrsquoincertitude du deacutecideur

- Les fonctions drsquoutiliteacute sont

difficiles agrave concevoir

- Exige plusieurs veacuterifications

telles que lrsquoindeacutependance

mutuelle au sens de lrsquoutiliteacute

- Trop complexe surtout dans

les cas ougrave il y a de

lrsquoincertitude

Chapitre 2

33

- Les critegraveres doivent ecirctre

indeacutependants

AHP - Modeacutelisation du problegraveme

de deacutecision par une structure

hieacuterarchique

- Simple et compreacutehensible

- Aspects qualitatifs et

quantitatifs

- Utilisation drsquoune eacutechelle

seacutemantique pour exprimer

les preacutefeacuterences du deacutecideur

- Problegraveme de renversement

de rang (deux actions

peuvent voir leur ordre de

prioriteacute srsquoinverser suite agrave

une modification (ajout ou

suppression drsquoune ou de

plusieurs actions) de

lrsquoensemble des actions

- Un grand nombre

drsquoeacuteleacutements dans le problegraveme

de deacutecision fait exploser le

nombre de comparaisons par

paires

TOPSIS - Facile agrave appliquer

- Calcule la solution ideacuteale

positive (les plus meilleurs)

et neacutegative (les plus

mauvaises) des attributs

- Mecircme si toutes les actions

sont mauvaises la meacutethode

propose la meilleure action

parmi les mauvaises

ELECTRE

- Accepte les insuffisances

des informations

- Fait un usage minimum de

valeurs numeacuteriques (la

mieux adapteacutee agrave des

eacutechelles ordinales quagrave des

critegraveres agrave valeurs

numeacuteriques)

- ELECTRE III est difficile agrave

appliquer avec un recourt

important aux valeurs

numeacuteriques

- ELECTRE II limite le

nombre de circuits par

rapport agrave ELECTRE I

- Reacutesultats difficiles agrave

interpreacuteter (Brauers et

Zavadskas 2012)

PROMETHEE - Fonction de preacutefeacuterence du

deacutecideur (attribuer un poids

et un type pour chaque

critegravere)

- Plus facile et

compreacutehensible par rapport

agrave la meacutethode ELECTRE

- Utilisation de 6 types de

fonctions diffeacuterentes

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale

Suite agrave notre revue de la litteacuterature sur les travaux traitant de lrsquoexternalisation de la maintenance

et de la modeacutelisation des contrats nous avons constateacute qursquoil existait un nombre limiteacute de travaux

traitant ce sujet qui demeure un domaine drsquoactualiteacute (Jamshidi et al2015) Il nrsquoexiste pas de

recherches traitant de la modeacutelisation et de lrsquoestimation des coucircts des contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Cette absence est due au faite que les probleacutematiques

Chapitre 2

34

lieacutees agrave lrsquoorganisation et la gestion du systegraveme hospitalier telles que la planification en

production de soins (les soins primaires les soins ambulatoires et les soins drsquohospitalisation) et

en support aux soins (le transport des patients la gestion des deacutechets la maintenance etc) sont

reacutecemment devenues la preacuteoccupation majeures des chercheurs En particulier la gestion de

lrsquoactiviteacute de maintenance biomeacutedicale est une probleacutematique de recherche qui commence

reacutecemment agrave inteacuteresser certains chercheurs (Mkalaf et al 2013)

La probleacutematique de lrsquoexternalisation de la maintenance biomeacutedicale prend aujourdrsquohui toute

son ampleur Il nest dailleurs plus possible de geacuterer les hocircpitaux et les eacutetablissements de soins

publics ou priveacutes sans sinterroger sur lopportuniteacute dexternaliser une partie des activiteacutes de

maintenance Par ailleurs dans le domaine industriel lrsquoexternalisation de la maintenance par

des contrats est tregraves utiliseacutee et des recherches sont meneacutees sur la modeacutelisation matheacutematique et

le deacuteveloppement de diffeacuterentes politiques pour le service des contrats Pour des eacutequipements

dont la vie est consideacutereacutee longue Rahman et Chattopadhyay (2007) ont proposeacute une politique

de service de contrat de maintenance avec une peacuteriode de contrat courte qui ne deacutepend pas de

la vie de lrsquoeacutequipement Le contrat preacutesente des intervalles fixes de maintenance preacuteventive

incluant des reacuteparations (maintenance corrective sont possibles entre ces intervalles) Ce type

de contrat est favorable aux eacutequipements complexes dont le systegraveme est reacuteparable et drsquoune vie

longue La vie drsquoun eacutequipement meacutedical est en moyenne de 10 ans et peut ecirctre consideacutereacute comme

longue Le plus important dans cette politique est la modeacutelisation du coucirct du contrat Ce dernier

inclut les coucircts des maintenances preacuteventives les coucircts des maintenances correctives (les

reacuteparations) les coucircts des inspections et des controcircles qualiteacute la peacutenaliteacute de la seacutecuriteacute la

fiabiliteacute et la disponibiliteacute Drsquoapregraves khalaf et al (2013) crsquoest par lrsquoeffet des deacutefaillances que la

survie de lrsquoeacutequipement est deacutecroissante ainsi la maintenance peut nrsquoavoir aucun effet sur la

survie de lrsquoeacutequipement A ce niveau le service biomeacutedical doit deacutefinir la peacuteriode optimale du

contrat afin de minimiser ses deacutepenses Le coucirct preacutevu des reacuteparations entre deux maintenances

preacuteventives deacutepend de lrsquointensiteacute des deacutefaillances Ainsi le coucirct total de ces reacuteparations est la

somme des coucircts preacutevus pour chaque intervalle La limite de la modeacutelisation proposeacutee est que

Rahman et Chattopadhyay (2007) ont consideacutereacute le coucirct unitaire de chaque reacuteparation comme

constant Dans le cas reacuteel et drsquoapregraves nos donneacutees sur lrsquohistorique de la maintenance biomeacutedicale

des hocircpitaux tunisiens le coucirct deacutepend essentiellement du coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces

de rechanges Le profit du prestataire de service de maintenance par contrat est influenceacute par

de nombreux facteurs tels que les termes du contrat la fiabiliteacute des actifs les strateacutegies de la

maintenance et le coucirct des ressources neacutecessaires pour effectuer la maintenance Alors Il est

Chapitre 2

35

bien neacutecessaire de deacutevelopper des modegraveles matheacutematiques afin de maximiser les profits des

sous-traitants minimiser les deacutepenses du client et comprendre les coucircts futurs agrave inclure dans le

prix du contrat (Rahman et Chattopadhyay 2007)

Face agrave lrsquoaugmentation de lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux des

recherches ont eacuteteacute meneacutees sur la mesure et lrsquoeacutevaluation de la qualiteacute et de la performance des

contrats Mais le plus important est lrsquoestimation des coucircts de ces contrats Par exemple drsquoapregraves

ECRI laquo Emergency Care Research Institue raquo (1995) les hocircpitaux des Etats-Unis ont payeacute

environ $16 milliards pour le service support des eacutequipements cliniques aux fournisseurs et

autres agences externes

Drsquoapregraves Cruz et Rinccedilon (2012) dans plusieurs eacutetablissements de soins dans les pays en voie de

deacuteveloppement le service de maintenance avec contrat est souvent ineacutevitable parce que les

hocircpitaux ont un nombre limiteacute drsquoemployeacutes bien formeacutes et moins de ressources mateacuterielles

disponibles pour assurer la maintenance en interne Ainsi lrsquoexternalisation de la maintenance

des eacutequipements meacutedicaux neacutecessite plus de recherches en lrsquooptimisation Lrsquoobjectif geacuteneacuteral de

cette optimisation est de maximiser le profit des fournisseurs etou des sous-traitants et de

minimiser les deacutepenses de lrsquohocircpital En plus la plupart des eacutequipements meacutedicaux sont

complexes et neacutecessitent une maintenance preacuteventive afin drsquoaugmenter leurs disponibiliteacutes et

leur fiabiliteacutes et de minimiser le taux des deacutefaillances Ainsi les contrats doivent consideacuterer la

diffeacuterence des coucircts de deacutefaillances (selon la complexiteacute des pannes et la fiabiliteacute de

lrsquoeacutequipement) lrsquooccurrence de la maintenance preacuteventive et le coucirct de la main drsquoœuvre et des

piegraveces de rechanges Souvent les fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants offrent

plusieurs options au service de maintenance biomeacutedicale Ce dernier est alors confronteacute au

problegraveme de lrsquooption optimale selon la criticiteacute des eacutequipements la capaciteacute budgeacutetaire et les

clauses du contrat Lrsquoobjectif est de deacutefinir lrsquointervalle optimal pour la maintenance preacuteventive

et pour le temps de remplacement des eacutequipements Drsquoapregraves AAMI laquo Association for

Advancement of Medical Instrumentation raquo le coucirct de service de contrat (piegraveces de rechanges

et main drsquoœuvre de la maintenance planifieacutee et les reacuteparations) des fournisseurs de lrsquoeacutequipement

repreacutesente entre 5 et 15 du prix de lrsquoachat de lrsquoeacutequipement

La plupart des articles srsquointeacuteressent agrave lrsquoeacutetude de la fiabiliteacute (Khalaf et al 2010) et de la criticiteacute

(Fennigkoh et Smith (1989) Taghipour et al (2011) Wang et Levenson (2000) Mkalaf et al

(2013)) de lrsquoeacutequipement meacutedical Nous avons identifieacute quelques travaux qui traitent des critegraveres

drsquoexternalisation et du choix de contrat (Georgin et al 2005) Cruz et Rincon (2012) confirment

que la litteacuterature est bien pauvre dans ce domaine Cruz et al (2002) ont proposeacute une proceacutedure

Chapitre 2

36

de seacutelection et drsquoeacutevaluation quantitative de la performance des fournisseurs de contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Les critegraveres utiliseacutes pour eacutetablir lrsquoeacutequation

drsquoeacutevaluation sont la garantie de disponibiliteacute la peacutenaliteacute de non disponibiliteacute le temps de

reacuteponse les reacuteparations effectueacutees dans les deacutelais et les reacuteparations effectueacutees correctement degraves

la premiegravere fois Ainsi ils ont trouveacute une correacutelation lineacuteaire entre la performance des

fournisseurs de contrat de service et le ratio (coucirct de servicecoucirct drsquoacquisition) Cette relation

permet drsquoidentifier les trois classes de performance (pauvre moyenne eacuteleveacutee) et la deacutecision de

continuer ou drsquoarrecircter le contrat Comme lrsquoeacutevaluation de ces critegraveres neacutecessite lrsquoavis drsquoexperts

Cruz et al (2005) ont proposeacute le systegraveme drsquoinfeacuterence floue pour lrsquoeacutevaluation de la performance

des contrats de maintenance drsquoeacutequipements meacutedicaux Ce systegraveme se base sur des critegraveres

quantitatifs similaires aux critegraveres du modegravele preacuteceacutedent le ratio (coucirct de servicecoucirct

drsquoacquisition) les reacuteparations effectueacutees correctement degraves la premiegravere fois et la disponibiliteacute de

lrsquoeacutequipement Ces critegraveres sont classeacutes en trois niveaux (pauvre moyenne et bonne) Ainsi la

deacutecision de terminer le contrat la reacutevision pour connaitre la possibiliteacute des ameacuteliorations ou de

maintenir le contrat est prise selon le statut (pauvre moyen et bon) obtenu gracircce agrave la variable

qualiteacute de service Cruz et al (2005) ont supposeacute que ce systegraveme peut ecirctre utiliseacute afin de preacutedire

les tendances et drsquoameacuteliorer la maintenance preacuteventive et la qualiteacute du service de reacuteparation des

fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants Georgin et al (2005) proposent une

proceacutedure pour le choix du type de contrat par eacutequipement dans le but drsquooptimiser lrsquoactiviteacute de

maintenance par reacuteorganisation Les critegraveres de choix sont principalement la disponibiliteacute des

ressources la formation le coucirct des piegraveces et le MTBF Un nouveau type de contrat

laquo partenariat raquo est proposeacute dans la proceacutedure Ce type de contrat fait lrsquoobjet de certaines eacutetudes

dans la litteacuterature qui teacutemoignent de sa performance (Georgin et al (2005) De vivol et al

(2004)) Ce contrat existe deacutejagrave dans quelques pays deacuteveloppeacutes et deacutenote un partenariat entre le

service de maintenance de lrsquohocircpital et les sous-traitants Nrsquoeacutetant pas disponible actuellement

dans le contexte tunisien il est eacutecarteacute de cette eacutetude

Lexternalisation des tacircches de maintenance a des avantages et des inconveacutenients qui peuvent

ecirctre identifieacutes selon les ressources humaines les ressources mateacuterielles et le coucirct global de

lrsquoactiviteacute (Georgin 2005) La deacutecision dexternaliser deacutepend de la disponibiliteacute des outils et des

compeacutetences approprieacutees en interne Dautres critegraveres lieacutes agrave leacutequipement lhocircpital et le sous-

traitant peuvent ecirctre consideacutereacutes Nous concluons que les recherches sur lrsquoexternalisation des

services de maintenance des dispositifs meacutedicaux et les risques qui y sont associeacutes dans les

hocircpitaux en sont encore agrave leurs balbutiements

Chapitre 2

37

22 Conclusion

Cet eacutetat de lrsquoart sur la maintenance des eacutequipements meacutedicaux contient trois volets principaux

portant sur la priorisation des eacutequipements meacutedicaux pour le choix des strateacutegies de

maintenance lrsquooptimisation de la maintenance et le problegraveme externalisation

internalisation Dans le chapitre 3 nous preacutesenterons le deacuteveloppement drsquoune proceacutedure pour

le choix des strateacutegies de maintenance et le choix drsquoexternaliser ou drsquointernaliser la maintenance

et le contrat agrave seacutelectionner Dans le chapitre 4 nous aborderons les meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere qui permettent la priorisation des eacutequipements meacutedicaux et la

classification des strateacutegies de maintenance Finalement dans le chapitre 5 nous preacutesenterons

deux modegraveles matheacutematiques qui peuvent aider les experts des services de maintenance agrave la

seacutelection de la strateacutegie agrave externaliser ou internaliser et au choix du contrat en consideacuterant le

budget alloueacute et le niveau de disponibiliteacute du mateacuteriel

Chapitre 3

38

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de

maintenance

Les hocircpitaux sous-traitent de nombreuses activiteacutes de maintenance afin de se concentrer sur la

production de soins de santeacute Dans les pays en voie de deacuteveloppement la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux est souvent geacutereacutee par des contrats Cruz et Rincon (2012) Les prix sont

ainsi tregraves eacuteleveacutes et dans la plupart des cas non maitriseacutes Aujourdrsquohui face aux coucircts des soins

tregraves eacuteleveacutes les gouvernements ont mis en place un certain nombre de reacuteformes visant agrave controcircler

les deacutepenses tout en ameacuteliorant lefficaciteacute et la qualiteacute Les hocircpitaux se forcent ainsi depuis

lors agrave minimiser le coucirct total de lactiviteacute agrave la fois lactiviteacute de production de soins de santeacute et

les activiteacutes support La reacuteorganisation du service de maintenance et le changement de son mode

de gestion se preacutesentent comme une prioriteacute Dans ce sens nous proposerons dans ce chapitre

une proceacutedure visant agrave deacuteterminer quelle politique est la mieux adapteacutee pour chaque niveau de

maintenance par eacutequipement quelle activiteacute sera agrave internaliser quelle est le type de contrat agrave

choisir dans le cas drsquoexternalisation et quel est le contenu de ce contrat

Dans les hocircpitaux Tunisiens la maintenance des eacutequipements meacutedicaux est geacutereacutee en utilisant

des contrats Drsquoapregraves Letaief et al (2007) il existe quatre types des contrats

Contrat type A Tout risque (main-drsquoœuvre et piegraveces maintenance preacuteventive et

corrective comprise dans le forfait)

Contrat type A Maintenance preacuteventive avec piegraveces comprise dans le forfait

Contrat type B Piegraveces de rechange comprises dans le forfait (correspondant agrave la

maintenance preacuteventive etou conditionnelle)

Contrat type C Coup agrave coup sans forfait

Certaines clauses de ces contrats sont les mecircmes par exemple la dureacutee de lintervention le

temps de reacuteponse les temps darrecirct La surveillance est effectueacutee avec un tableau de bord qui

contient ces indicateurs de performance

Dans notre travail nous allons prendre en consideacuteration les options des quatre contrats existants

dans les hocircpitaux tunisiens afin drsquoestimer le coucirct de chacun et de faciliter le choix du contrat

drsquoexternalisation de la maintenance Nous prendrons en compte le coucirct des reacuteparations variables

(qui deacutepend de coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces de rechanges par complexiteacute des pannes

et criticiteacute de lrsquoeacutequipement) contrairement au Rahman et Chattopadhyay (2007)

Chapitre 3

39

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision

La proceacutedure proposeacutee est baseacutee agrave la fois sur lrsquoavis des experts du service maintenance du CHU

Habib Bourguiba Sfax et sur une eacutetude approfondie de leacutetat de lrsquoart Selon la Panayiotou et al

(2009) lrsquoeacutelaboration dune proceacutedure de maintenance approprieacutee permet de seacutelectionner des

strateacutegies de maintenance fondeacutees sur les facteurs existants Pour cette raison notre proceacutedure

daide agrave la deacutecision est baseacutee sur les critegraveres techniques financiers humains et

organisationnels

- Disponibiliteacute des eacutequipements de controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo

- Disponibiliteacute du personnel par niveau de maintenance

- Criticiteacute du mateacuteriel qui deacutefinit la strateacutegie la maintenance agrave appliquer

- Charge horaire et coucirct de lrsquoactiviteacute associeacutee

- Complexiteacute et freacutequence de pannes

- Coucircts des piegraveces de rechange

Chapitre 3

40

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F

sont expliqueacutees dans les parties suivantes) Masmoudi et al (2015)

La caracteacuteristique principale de la proceacutedure proposeacutee se reacutesume dans lrsquoapplication de la

strateacutegie de maintenance preacuteventive pour les eacutequipements critiques En outre il est moins

coucircteux et plus avantageux dinternaliser la maintenance tant que les ressources neacutecessaires sont

disponibles en interne Enfin le type de contrat de maintenance devrait deacutependre de la

complexiteacute des tacircches de reacuteparation et du coucirct des piegraveces de rechange En nous basant sur ces

critegraveres nous proposons 4 eacutetapes pour notre proceacutedure

- Eacutetape 1 Calcul de la criticiteacute des eacutequipements agrave laide dune analyse multicritegravere

Equipement

Non

L=1

Le coucirct des piegraveces de

rechange est

important

Criticiteacute de

lrsquoeacutequipement

Maintenance corrective

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Faible

G=1 Moyenne

G=2

Eleveacutee

G=3

Le coucirct de la main

drsquoœuvre est

important

Les deacutefaillances sont

complexes

Contrat

type A

Contrat

type A

Oui

L=2

Oui

O=2

Non

O=1

Contrat

type B

Contrat

type C

Sans

Contrat

Oui

F=2

Non

F=1

Les deacutefaillances sont

complexes

Oui

O=2

Non

O=1

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

Internalisation

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

(MPC)

Internalisation

Oui

Internalisation

Non

Externalisation

(MPS)

Oui

Internalisation

Chapitre 3

41

- Eacutetape 2 Linternalisation de la maintenance par lapplication dune simple heuristique

qui veacuterifie la faisabiliteacute baseacutee sur les contraintes internes et les coucircts

- Eacutetape 3 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance par eacutequipement baseacutee sur la

disponibiliteacute des ressources et en fonction du budget

- Eacutetape 4 Externalisation du reste avec ou sans contrat et en choisissant le type de

pratique du contrat baseacute sur le coucirct de piegraveces de rechange et la complexiteacute des

reacuteparations

311 Premiegravere eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est de deacuteterminer la strateacutegie de maintenance agrave suivre pour chaque

eacutequipement meacutedical (preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle ou bien corrective)

La deacutetermination de la strateacutegie est baseacutee sur le calcul de la criticiteacute des eacutequipements Plusieurs

meacutethodes ont eacuteteacute deacuteveloppeacutees dans la litteacuterature pour deacuteterminer la criticiteacute Dans notre modegravele

on va calculer la criticiteacute en nous basant sur cinq critegraveres (Degreacute de complexiteacute de la

maintenance Fonction Risque Degreacute drsquoimportance de la mission et Age) et six sous-critegraveres

(Taux drsquoutilisation Disponibiliteacute de dispositifs alternatifs freacutequence drsquoapparition des pannes

deacutetectabiliteacute impact sur la production de soins et impact sur la seacutecuriteacute)

Dans Taghipour et al (2011) les auteurs ont utiliseacute lrsquoensemble de ces critegraveres pour deacutefinir la

criticiteacute Ils ont rajouteacute en particulier le coucirct de la maintenance (coucirct de la main drsquoœuvre les

outils et les piegraveces de rechange) comme critegravere suppleacutementaire En se basant sur un ordre

deacutecroissant de prioriteacute ils ont deacutetermineacute lordre suivant des strateacutegies de maintenance

maintenance preacuteventive conditionnelle pour les eacutequipements hautement critiques maintenance

preacuteventive systeacutematique pour les eacutequipements moyennement critiques et maintenance

corrective pour ses eacutequipements non critiques Nous eacutemettons certaines critiques par rapport agrave

lrsquoapplicabiliteacute de cet ordre dans notre proceacutedure Le critegravere laquo coucirct raquo eacutevolue dans ce sens mais

le critegravere laquo fonction raquo dont la pondeacuteration est la plus importante eacutevolue dans le sens du

classement suivant maintenance preacuteventive systeacutematique maintenance preacuteventive

conditionnelle et maintenance corrective De plus selon lrsquoavis des experts du CHU Habib

Bourguiba de Sfax et le contenu des types de contrat la strateacutegie de maintenance preacuteventive

systeacutematique est celle qursquoon associe aux eacutequipements les plus critiques Nous avons ainsi

consideacutereacute le classement suivant preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle et

corrective selon une nouvelle formule de criticiteacute Cette deacutecision sera confirmeacutee drsquoune faccedilon

scientifique dans le chapitre 4 section 42 En effet ceci est ducirc au faite que nous avons choisi

Chapitre 3

42

de ne pas utiliser le critegravere de coucirct dans le calcul de la criticiteacute des eacutequipements et de le

conserver pour les eacutetapes suivantes de la proceacutedure de deacutecision

En outre au lieu dutiliser les coefficients de pondeacuteration pour les critegraveres nous avons deacutecideacute

dajuster le critegravere des niveaux de la faccedilon suivante pour un critegravere avec un niveau de 1 agrave 5 et

un coefficient de pondeacuteration de 2 comme utiliseacute par Taghipour et al (2011) nous consideacuterons

10 niveaux de 2 agrave 10 sans poids Cette faccedilon est pratique (facile agrave impleacutementer) dans lhocircpital

ougrave des milliers deacutequipements sont inclus dans leacutetude Ainsi nous avons confirmeacute la validiteacute

de ces ideacutees avec les experts de service de maintenance biomeacutedicale Le tableau 31 indique les

critegraveres et leurs niveaux Par la suite nous allons expliquer en deacutetails les diffeacuterents critegraveres et

sous-critegraveres

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute

Critegraveres Nombre des sous critegraveres Nombre des niveaux

Degreacute de la complexiteacute de

maintenance (A)

- 3

Fonction (B) - 9

Risque (C) 4 3

Degreacute de lrsquoimportance de la

mission (D)

2 3

Age (E) - 2

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A)

Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut consideacuterer ce critegravere pour le calcul de la criticiteacute

des eacutequipements meacutedicaux Ils ont proposeacute cinq niveaux pour ce critegravere selon leurs importances

Dans notre modegravele nous proposons trois niveaux de maintenance avec des scores de 1 agrave 3 (voir

tableau 32)

- Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise (score = 3) les eacutequipements agrave base

meacutecanique pneumatique ou hydraulique

- Complexiteacute moyenne de maintenance requise (score = 2) les eacutequipements qui exigent

seulement la veacuterification des performances et des tests de seacutecuriteacute

- Faible complexiteacute de maintenance requise (score = 1) les dispositifs qui reccediloivent

uniquement des inspections visuelles

Chapitre 3

43

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance

Classe score

Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise 3

Complexiteacute moyenne de maintenance requise 2

Complexiteacute faible de maintenance requise 1

b La fonction (2egraveme critegravere B)

On deacutefinit la fonction drsquoun eacutequipement meacutedical comme lrsquoobjectif principal pour lequel il est

utiliseacute Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut classer les eacutequipements sur 9 niveaux de

fonction (voir tableau 33) Dans notre modegravele nous utilisons la mecircme deacutefinition et nous

consideacuterons eacutegalement les 9 niveaux

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux

Cateacutegories Score

Traitement

Assistance cardio-respiratoire 9

Soins chirurgicaux et intensif 8

Soins et traitement physique 7

Diagnostique

Suivi des soins chirurgicaux et intensifs 6

Suivi physiologique compleacutementaire et

Diagnostique 5

Analyse

Laboratoire drsquoanalyse 4

Accessoire de laboratoire 3

Informatique et apparenteacute 2

Divers Soins aux patients et autres 1

c Risque (3egraveme critegravere C)

Le critegravere risque est un critegravere tregraves important pour la deacutetermination de la criticiteacute drsquoun

eacutequipement meacutedical Plusieurs meacutethodes sont utiliseacutees pour le deacuteterminer Il srsquoagit drsquoappliquer

lrsquoanalyse AMDEC ou de donner une estimation dans le cas eacutecheacuteant Dans Taghipour et al

(2011) les auteurs utilisent des sous critegraveres tels que la deacutetectabiliteacute la freacutequence drsquoapparition

des pannes et leurs conseacutequences en termes de coucirct la seacutecuriteacute et temps de lrsquoarrecirct de production

Drsquoapregraves Taghipour et al (2011) le risque est la somme des modes des deacutefaillances individuelles

des Risques (MDR) Dans notre eacutetude nous avons consideacutereacute tous ces critegraveres sauf le coucirct et

nous proposons la formule suivante

MDR=deacutetectabiliteacutefreacutequence(temps drsquoarrecirct de production + seacutecuriteacute)2 (31)

Chapitre 3

44

Nous obtenons une valeur entiegravere de MDR qui varie entre 1 et 27 Ensuite le risque est obtenu

par la multiplication drsquoune valeur entiegravere de 1 agrave 27 par le nombre maximum de modes de

deacutefaillance parmi tous les eacutequipements agrave leacutetude Par exemple pour un eacutequipement meacutedical

avec 10 modes de deacutefaillance le risque est compris entre 10 et 270 Neacuteanmoins au lieu de

calculer les valeurs de risque nous proposons un raisonnement heuristique pour deacuteduire les

trois niveaux de risque eacuteleveacute (Score = 3) moyen (score = 2) et faible (Score = 1) en respectant

les niveaux des sous-critegraveres affecteacutes agrave cet eacutequipement Un raisonnement deacuteterministe comme

la logique propositionnelle ou un raisonnement non-deacuteterministe comme la logique floue peut

ecirctre utiliseacutee (Rzevsky 1995) Dans ce cas les regravegles dinfeacuterence doivent ecirctre eacutetablies avant

deacutevaluer des alternatives Les regravegles sont les expressions de connaissances sous la forme de

conditions et dactions Une regravegle se compose dun IF-deacuteclaration et drsquoune deacuteclaration ALORS

Par exemple SI la deacutetectabiliteacute est eacuteleveacutee Et la freacutequence est moyenne Et temps drsquoarrecirct est

moyen Et la seacutecuriteacute est eacuteleveacutee ALORS le risque est eacuteleveacute

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D)

Wang et Levenson (2000) ont consideacutereacute le degreacute drsquoimportance de la mission ou la criticiteacute de

la mission comme lrsquoun des critegraveres pour le calcul de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux Ce

critegravere deacutecrit la mesure dans laquelle un eacutequipement est crucial pour le processus de prestation

de soins drsquoun hocircpital Ce critegravere deacutepend du taux drsquoutilisation (la moyenne des heures

drsquoutilisation par semaine diviseacutee par le maximum dont il est consideacutereacute de 48 heures par

semaine) et de la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (Taghipour et al 2011) Dans notre

modegravele nous proposons quatre niveaux pour le taux drsquoutilisation et deux niveaux pour la

disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (voir Tableau 34)

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance

Critegravere Sous-critegravere Description Score

Degreacute drsquoimportance

Taux drsquoutilisation (TU)

TU ge 80 4

65 leTU lt 80 3

30 le TU lt 65 2

TU lt 30 1

Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Non disponible 2

Disponible 1

Nous consideacuterons une sommation simple de ces deux sous-critegraveres noteacutee (S) pour le calcul de

degreacute drsquoimportance de la mission Cette valeur varie entre 2 et 6 Dans notre modegravele nous

Chapitre 3

45

proposons trois niveaux pour ce critegravere importance eacuteleveacutee (score = 3) importance moyenne

(score = 2) et importance faible (score =1) (voir tableau 35) En effet pour TU ge 80 et la

non disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance

eacuteleveacutee et S=6 Sinon si TU lt 30 et pour quel que soit la disponibiliteacute des eacutequipements

alternatifs ou pour 30 le TU lt 65 et des eacutequipements alternatifs disponibles nous aurons

S = 2 ou 3 Alors nous consideacuterons la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance faible

Pour le reste la mission de lrsquoeacutequipement sera consideacutereacutee drsquoimportance moyenne

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission

Niveaux de degreacute drsquoimportance de la mission S Score

eacuteleveacute S = 6 3

moyen S ϵ 4 5 2

faible S ϵ 2 3 1

e Age (5egraveme critegravere E)

Le score de ce critegravere est baseacute sur lacircge actuel dun eacutequipement meacutedical et de sa dureacutee de vie

preacutevisible (geacuteneacuteralement 10 ans) Dans notre modegravele nous proposons deux niveaux pour lrsquoacircge

neuf (acircge le 10 ans score = 1) sinon ancien avec un score = 2

f Criticiteacute (G)

Pour le calcul de la criticiteacute nous proposons une formule simple avec une somme des cinq

critegraveres (de A agrave E) Nous ne consideacuterons pas de pondeacuteration car lrsquoimportance de chaque critegravere

est deacutejagrave consideacutereacutee agrave travers le nombre de niveaux associeacutes Dans notre modegravele le score total

de la criticiteacute varie entre 5 et 20 Le tableau 36 illustre un exemple pour lrsquoun des eacutequipements

les plus critiques

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Critegraveres Description Score

A il possegravede une moyenne maintenance requise 2

B Dispositif de traitement cardio-respiratoire 9

C Dispositif a risque moyenne 2

D High importance of the mission 3

E Dispositif ancien 2

G Criticiteacute = A + B + C + D + E 18

Chapitre 3

46

312 Deuxiegraveme eacutetape

La deacutecision drsquointernaliser ou externaliser la maintenance est consideacutereacutee en nous basant sur

certains critegraveres compleacutementaires la compeacutetence de lrsquoeacutequipe du service de maintenance

biomeacutedicale la disponibiliteacute des outils neacutecessaires la charge annuelle estimeacutee lrsquoeacutequipe de

maintenance neacutecessaire et le coucirct de la main drsquoœuvre en externe

Eacutetant donneacute que la strateacutegie de maintenance pour chaque eacutequipement nrsquoest pas encore connue

dans cette eacutetape nous consideacuterons le coucirct moyen des trois strateacutegies possibles comme

estimation

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H)

Selon la norme NF X60-010-(1994) sont deacutefinis cinq niveaux de maintenance entre 1 et 5 La

compeacutetence du personnel est identifieacutee par niveau Le niveau L1 correspond agrave des tacircches de

veacuterifications simples qui se font par les techniciens en interne (inclus dans le calcul des charges

internes) et le niveau L5 correspond agrave des travaux rares qui demandent lrsquointervention du

constructeur (externe) La deacutecision drsquointernaliserexternaliser se fera ainsi par rapport aux

niveaux L2 L3 et L4

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non)

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4 L5

Compeacutetence 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I)

Nous deacutefinissons la charge annuelle (en heures) par rapport agrave la strateacutegie de maintenance

consideacutereacutee pour chaque niveau de maintenance Notons que la strateacutegie de maintenance

preacuteventive conditionnelle est uniquement preacutesente dans le niveau L4 alors que la maintenance

systeacutematique est preacutesente agrave tous les niveaux Le tableau 38 repreacutesente lrsquoestimation de la charge

de maintenance pour le cas de ventilateur drsquoanestheacutesie de type DAREGER JULIEN

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G =3) 1 2 3

7

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) 3

Maintenance corrective (G=1) 10 11 15 8

Chapitre 3

47

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J)

Nous avons deacutefini lrsquoeacutequipe des techniciens et des ingeacutenieurs associeacutes pour chaque niveau de

maintenance Le tableau 39 illustre lrsquoestimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire pour la maintenance de

lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour

le mecircme respirateur drsquoanestheacutesie

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance systeacutematique (G = 3) 10 20 11

11

Maintenance conditionnelle (G = 2) 11

Maintenance corrective (G = 1) 10 10 21 02

d Coucirct par heure (K)

Le coucirct par heure est deacutetermineacute par le type de maintenance en interne et en externe et selon la

qualification des ressources impliqueacutees (techniciens et ingeacutenieurs) Si lrsquoon suppose qursquoun sous-

traitant potentiel est identifieacute pour chaque eacutequipement nous disposons alors des prix proposeacutes

par ce sous-traitant Il est eacutevident qursquoun sous-traitant peut avoir plusieurs eacutequipements en

charge Le coucirct de la main drsquoœuvre par sous-traitant est le mecircme quel que soit lrsquoeacutequipement

Le coucirct en interne par heure est beaucoup moins cher que celui du sous-traitant

Tableau 310 Coucirctheure (DT) Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant

En

interne

Sous-traitant 1 hellip Sous-traitant p

Equip1 Equip 14 hellip hellip Equip n

Technicien (DT) 35 7 hellip 6

Ingeacutenieur (DT) 6 30 hellip 28

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L)

Le coucirct de la main-drsquoœuvre est deacutetermineacute par le produit de la charge de maintenance estimeacutee

(I) avec le coucirct horaire de main drsquoœuvre (J) et de nombre de personnes dans lrsquoeacutequipe selon leurs

qualifications (K)

L = I times J times K (31)

Lrsquointernalisation se fait selon la faisabiliteacute en termes de compeacutetence et de disponibiliteacute des

outils Dans notre eacutetude la capaciteacute en interne est limiteacutee et elle est consideacutereacutee comme un

Chapitre 3

48

paramegravetre drsquoentreacutee et non pas comme une variable de deacutecision Nous proposons une heuristique

de trois phases pour internaliser les niveaux qui preacutesentent des valeurs ajouteacutees importantes en

termes drsquoeacuteconomie du coucirct en interne par rapport agrave lrsquoexternalisation (Walreave et al (2005))

La proceacutedure proposeacutee est la suivante

Phase 1 On calcule la charge due agrave lrsquointernalisation du niveau L1 pour tous les eacutequipements

et on deacuteduit la capaciteacute restante

Capaciteacute restante = capaciteacute en interne -sumcharge L1 (32)

Phase 2 On considegravere les niveaux de maintenance pour lesquels nous disposons de

compeacutetences en interne On ordonne les niveaux de maintenance (L2 L3 et L4) suivant lrsquoordre

deacutecroissant du coucirct externeheure (moyenne) puis la charge moyenne de la maintenance des

eacutequipements Comme la strateacutegie nrsquoest pas deacutefinie encore nous consideacuterons une estimation du

coucirct externeheure et de la charge moyenne des trois strateacutegies de maintenance Le tableau 311

deacutecrit comment les niveaux deacutequipement sont juxtaposeacutes et comment les deux critegraveres sont

utiliseacutes pour deacutecider dinternaliser ou externaliser les niveaux de maintenance des eacutequipements

Phase 3 On deacutecide drsquointernaliser les niveaux de maintenance drsquoun eacutequipement un par un dans

lrsquoordre deacutecroissant deacutefinit dans la phase 2 preacuteceacutedente en veacuterifiant agrave chaque fois la faisabiliteacute en

termes de charge vs capaciteacute restante en Technicien (TE) et Ingeacutenieur (ING)

sum 119883119894 lowast 119908119900119894 4lowast119899119894=1 le 119879119864 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (33)

sum 119883119894 lowast 119908119890119894 4lowast119899119894=1 le 119864119873119866 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (34)

n est le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux 4 est le nombre des niveaux woi (wei) est la charge

en techniciens (ingeacutenieurs) par colonne i (voir tableau 311) et 119883119894 est eacutegale agrave 1 si le niveau de

la maintenance de lrsquoeacutequipement est internaliseacute sinon 0

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Composition de

lrsquoeacutequipe 02 01 hellip 02 1 1 hellip 21

Charge en

techniciens (119908119900119894 ) 0h 0h hellip 0h 20h hellip 20h

Charge en

ingeacutenieurs (119908119890119894 ) 40h 30h hellip 50h 20h hellip 10h

Chapitre 3

49

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Coucirct heure en

externe (DT) 105 105 hellip 60 60 hellip 35

Internalisation

(119883119894 = 01) 1 1 hellip 0 1 hellip 0

Pour le reste des niveaux (les niveaux dont on dispose de compeacutetences en interne mais qursquoon a

deacutecideacute de reacutealiser en externe et les niveaux dont on ne dispose pas de compeacutetence en interne)

on applique la proceacutedure pour lrsquoexternalisation et la seacutelection du contrat que nous deacutetaillons

dans la quatriegraveme eacutetape

Le coucirct reacuteel de la maintenance de lrsquoeacutequipement sera deacutefini dans lrsquoeacutetape 4 quand les contrats en

cas drsquoexternalisation de la maintenance de lrsquoeacutequipement seront deacutefinis Nous pouvons avoir

lrsquoestimation du coucirct de la maintenance de lrsquoeacutequipement par strateacutegie de maintenance apregraves la

prise de deacutecision dans cette phase (voir tableau 312 pour le cas de lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie)

Cette deacutecision nous aide dans la neacutegociation des coucircts de contrats

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance

Respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Coucirct de la charge des

niveaux externaliseacutes (DT)

Coucirct estimeacute des

piegraveces de rechange

(DT)

Coucirct total de la

maintenance

(DT) L3 L4

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

206 2755 1019056 1067206

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

16225 2545 767463 809138

Maintenance corrective 230 213 4838 5281

312 Troisiegraveme eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est la deacutetermination de la strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement en se basant sur le calcul de la criticiteacute Nous proposons trois classes lieacutees aux

strateacutegies comme le montre le tableau 313 ci-dessous

Chapitre 3

50

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies

Strateacutegies Criticiteacute Score

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G=3) Criticiteacute ge T2 Eleveacutee

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) T1 le Criticiteacute lt T2 Moyenne

Maintenance corrective (G=1) Criticiteacute lt T1 Faible

Les limites T1 et T2 entre les classes de criticiteacute sont deacutefinies selon le budget disponible alloueacute

agrave la maintenance des eacutequipements meacutedicaux et les ressources disponibles (voir tableau 314)

En effet la maintenance corrective ne requiert pas des ressources preacute-planifieacutees puisque cette

strateacutegie est appliqueacutee pour des eacutequipements non critiques Cependant la maintenance

preacuteventive systeacutematique requiert des ressources et un budget reacuteserveacute Pour la maintenance

conditionnelle elle requiert des outils speacuteciaux pour la veacuterification et le controcircle

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils

pour les strateacutegies de maintenance

Maintenance Corrective Maintenance Preacuteventive

conditionnelle systeacutematique

Ressources Ressources

budget

Outils

budget

Outils

Dans la premiegravere eacutetape nous avons obtenu un score de criticiteacute entre 5 et 20 Les limites T1 et

T2 sont alors entre ces deux valeurs ougrave T2 est plus grande que T1 De plus le coucirct total de la

maintenance ne doit pas exceacuteder le budget disponible Ce coucirct varie selon les strateacutegies de

maintenance deacutefinies pour chaque eacutequipement il deacutepend alors des valeurs T1 et T2 (119862119900ucirc11990511987911198792=

f (T1 T2))

La matrice preacutesenteacutee dans le tableau 315 contient une estimation du coucirct total de la

maintenance selon les valeurs T1 et T2 Par exemple C5 6 correspond au coucirct de maintenance

lorsque la maintenance preacuteventive systeacutematique est appliqueacutee pour tous les eacutequipements

Chapitre 3

51

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2)

T2

T1

5 6 7 8 hellip 17 18 19 20

5 119914120787120787=f(55) 119914120787120788=f(56) 119914120787120784120782=f(520)

6 0 119914120788120788=f(67) hellip

7 0 0 hellip

8 hellip

9 hellip

hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip

18 hellip

19 hellip

20 0 0 hellip 0 0 119914120784120782120784120782=f(2020)

Lrsquoobjectif est drsquoappliquer la maintenance preacuteventive au nombre maximum drsquoeacutequipements

disponibles sans exceacuteder le budget disponible Dans le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax

nous avons proposeacute des valeurs des limites T1 et T2 eacutegales agrave 10 et 15 respectivement Ces valeurs

correspondent agrave un coucirct de maintenance total proche du budget disponible avec une valeur de

T2 minimale Le coucirct total est C10 15= 3885000 DT avec un budget de 4000000 DT Pour le

respirateur drsquoanestheacutesie la strateacutegie de maintenance affecteacutee est preacuteventive systeacutematique

(criticiteacute est eacutegale agrave 18) avec un coucirct de 95000DT

313 Quatriegraveme eacutetape

Quatre types de contrat sont consideacutereacutes dans le contexte tunisien et en particulier au CHU Habib

Bourguiba de Sfax

- A contrat tous risques

- A contrat maintenance preacuteventive

- B contrat piegraveces

- C contrat coup agrave coup

Pour ces quatre types de contrat les clauses concernant le taux de disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(au moins 95) et le temps de reacuteponse (72 heures) sont les mecircmes Les diffeacuterences sont lieacutees agrave

la seacutelection de la strateacutegie de maintenance et au contenu du forfait (piegraveces de rechange et main

drsquoœuvre) Drsquoapregraves De melo Brito et al (2010) la seacutelection du contrat est une eacutetape importante

dans le processus drsquoexternalisation pour la reacuteduction du coucirct total de maintenance

Chapitre 3

52

La proceacutedure de choix du type de contrat est baseacutee sur les reacutesultats preacuteceacutedents Ainsi cette

proceacutedure est baseacutee sur quatre critegraveres la criticiteacute (G) le coucirct de la main drsquoœuvre (L) la valeur

moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) et la freacutequence des deacutefaillances complexes (O) Les deux

premiers critegraveres sont bien expliqueacutes dans les eacutetapes preacuteceacutedentes Pour le coucirct de la main

drsquoœuvre qui srsquoavegravere deacutejagrave calculeacute dans lrsquoeacutetape preacuteceacutedente nous proposons deux niveaux

possibles (eacuteleveacute avec un score = 2 et faible avec un score = 1) De mecircme nous proposons deux

niveaux pour les deux autres critegraveres Le critegravere coucirct de la main drsquoœuvre (L) nous permet de

choisir entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration ou non de la main dœuvre dans

le forfait Par exemple si on limite le choix de contrat entre A et B et que lrsquoeacutequipement meacutedical

requiert un coucirct de main drsquoœuvre eacuteleveacute (un niveau eacuteleveacute de compeacutetence) on choisit alors le

contrat A Dans le cas contraire le contrat B sera seacutelectionneacute

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F)

Ce critegravere nous permet de faire le choix entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration

ou non des piegraveces de rechange dans le forfait Par exemple si on limite le choix entre les deux

contrats B et C et si le dispositif meacutedical preacutesente un prix eacuteleveacute de piegravece de rechange on va

choisir le contrat B Sinon le contrat C sera seacutelectionneacute

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange

Classe Score

Prix de piegravece de rechange eacuteleveacute 2

Prix de piegravece de rechange faible 1

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O)

Ce critegravere indique lrsquooccurrence des deacutefaillances complexes inattendues Il nous permet de faire

le choix entre deux types de contrats en regardant srsquoils integravegrent ou non la maintenance

corrective dans le forfait Par exemple si on a limiteacute le choix entre les deux contrats A et A et

si le dispositif meacutedical preacutesente un degreacute eacuteleveacute de complexiteacute des pannes on va choisir le

contrat A Dans le cas contraire le contrat A sera seacutelectionneacute

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes)

Classe Score

Forte possibiliteacute de pannes complexes 2

Faible possibiliteacute de pannes complexes 1

Chapitre 3

53

Ainsi la seacutelection du contrat approprieacute pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 de tous

les eacutequipements est deacutefinie en se basant sur les critegraveres G F L et O (voir tableau 318) Ceci

permet au responsable du service de maintenance de choisir le type de contrat pour chaque

eacutequipement avec un certain degreacute de risque agrave prendre et de deacutefinir le contenu du contrat en

relation avec les diffeacuterents niveaux de maintenance en termes de main drsquoœuvre et de piegraveces de

rechange

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O

Multicritegravere Type de contrat

G= 3 L=2 O=2 A

G= 3 L=2 O=1 A

G= 3 L=1 F=2 B

G= 3 L=1 F=1 C

G= 2 L=1 F=2 B

G= 2 L=1 F=1 C

G= 1 L=1 F=2 C

G= 1 L=1 F=1 Pas de contrat

Par exemple appliquons notre proceacutedure pour la seacutelection du contrat adeacutequat pour lrsquoeacutequipement

respirateur drsquoanestheacutesie Pour le niveau L1 les activiteacutes de maintenance sont internaliseacutees Pour

les niveaux L2 et L3 les activiteacutes sont externaliseacutees avec le contrat A et pour le niveau L4 le

contrat seacutelectionneacute est A Enfin le responsable a le choix entre deux possibiliteacutes

- le contrat de type A dont le forfait est constitueacute de maintenance preacuteventive et des piegraveces de

rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 avec la maintenance

corrective et les piegraveces de rechange associeacutees pour le niveau L4

- le contrat de type A dont le forfait contient uniquement la maintenance preacuteventive et les piegraveces

de rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 sans avoir la maintenance

corrective

Un certain degreacute de risque doit ecirctre consideacutereacute dans le cas ougrave le sous-traitant propose des contrats

avec des formules rigides Notre proceacutedure nous permet de prendre les meilleures deacutecisions

avec un minimum de risque

Pour les hocircpitaux dans les pays deacuteveloppeacutes lrsquoactiviteacute des services de maintenance biomeacutedicale

est en grande partie sous-traiteacutee agrave des entreprises priveacutees Cette deacutecision de sous-traitance de la

maintenance est due agrave la haute technologie utiliseacutee des eacutequipements meacutedicaux ainsi qursquoagrave la non-

Chapitre 3

54

disponibiliteacute de lexpertise en interne Cependant dans les pays en voie de deacuteveloppement les

contrats couvrent la main drsquoœuvre et les piegraveces de rechange En plus les clauses et les types de

contrat sont diffeacuterents pour les pays deacuteveloppeacutes et en voie de deacuteveloppement

Notre proceacutedure proposeacutee est geacuteneacuterique Elle peut ecirctre appliqueacutee dans les hocircpitaux des pays

deacuteveloppeacutes avec des diffeacuterences dans la deacutefinition des limites et les types de contrats par

exemple lrsquoacircge moyen de lrsquoeacutequipement peut ecirctre plus ou moins de 10 ans et le contrat de

partenariat peut ecirctre ajouteacute (De vivol et al (2004))

32 Conclusion

Dans ce chapitre une proceacutedure de choix drsquoune strateacutegie de maintenance drsquoexternalisation et

drsquointernalisation des niveaux de maintenance et du type de contrat approprieacutee par eacutequipement

a eacuteteacute proposeacutee sur la base des critegraveres que nous avons valideacutes par les experts Nous avons deacutefini

les critegraveres de gestions du budget de maintenance disponible et la possibiliteacute de neacutegocier le type

de contrat avec le sous-traitant

Compte tenu de la neacutecessiteacute dune proceacutedure de seacutelection des contrats plus structureacutee et robuste

nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement de meacutethodologies fondeacutees sur des approches

multicritegravere quantitatifs (Chapitre 4) Ensuite nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement

de modegraveles matheacutematiques pour reacuteduire les coucircts et augmenter la disponibiliteacute des eacutequipements

meacutedicaux

Chapitre 4

55

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux en utilisant des approches multicritegravere

Le service de maintenance dans un hocircpital est chargeacute drsquoassurer la seacutecuriteacute des eacutequipements

meacutedicaux et leur disponibiliteacute tout en minimisant le coucirct de la maintenance La seacutelection de la

meilleure strateacutegie de maintenance est une deacutecision cleacute pour reacuteduire le temps drsquoarrecirct des

eacutequipements augmenter la disponibiliteacute et diminuer les coucircts de maintenance

Dans ce chapitre nous preacutesenterons une approche multicritegravere utilisant une combinaison de

deux outils multicritegravere AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo et TOPSIS laquo Technique for

Order of Preference by Similarity to Ideal Solution raquo deacuteterministe et floue Ces deux outils

seront utiliseacutes pour deacuteterminer la criticiteacute prioriser les eacutequipements meacutedicaux et classer les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance en fonction de leur importance respectivement Nous

avons appliqueacute notre approche au CHU Habib Bourguiba Sfax en Tunisie et les reacutesultats

numeacuteriques ont montreacute lrsquoefficaciteacute de notre approche

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux

Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MCDM) se preacutesente comme une alternative aux meacutethodes

drsquooptimisation classiques et neacutecessite la prise en compte de plusieurs critegraveres Il ne srsquoagit pas

de rechercher un optimum mais de trouver une solution compromis qui peut prendre diverses

formes choix affectation ou classement En effet dans le cas drsquoun problegraveme multicritegravere

lrsquoobjectif consiste agrave deacuteterminer une solution qui soit un compromis acceptable entre tous les

critegraveres consideacutereacutes (C Nguyen et al 2012) Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere comporte deux

cateacutegories lrsquoaide agrave la deacutecision multi-attribue et lrsquoaide agrave la deacutecision multi-objective

(Triantaphyllou 2000) La prise de deacutecision multi-attributs (MADM) prend des deacutecisions de

preacutefeacuterence telles que lrsquoeacutevaluation la hieacuterarchisation et la seacutelection entre les alternatives

disponibles caracteacuteriseacutees par de multiples attributs (Hwang et Yoon 1981)

LrsquoAHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo est une meacutethodologie de MADM (Saaty 1980 1994)

qui srsquoappuie sur des comparaisons par paires en se basant sur les jugements des experts afin

drsquoobtenir les eacutechelles de priorisation (Saaty 2008) LrsquoAHP a eacuteteacute largement utiliseacutee dans de

nombreuses applications impliquant la prise de deacutecision (Vaidya et Kumar (2006) Ho (2008))

Elle est souvent utiliseacutee pour eacutetablir la prioriteacute des alternatives lorsque plusieurs critegraveres doivent

ecirctre pris en consideacuteration (Modarres 2006) Al Harbi (2001) preacutesente lrsquoAHP comme une

meacutethode potentielle de prise de deacutecision pour la gestion du projet Mahdi et al (2002) et Fong

Chapitre 4

56

et Choi (2000) utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection des entrepreneurs Bevilacqua et Barglia (2000)

utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance dans une raffinerie de peacutetrole

italienne Ramadhan et al (1999) lrsquoutilisent pour deacuteterminer les poids rationnels des facteurs

de classement prioritaires de la chausseacutee (Labib et al 1998) proposent un modegravele pour aider agrave

prendre une deacutecision de maintenance Simpson et Cochran (1987) utilisent lrsquoAHP pour prioriser

les projets de construction lorsque le budget est limiteacute ceci afin de srsquoassurer que les projets les

plus importants reccediloivent un financement Briegravevement lrsquoAHP est un processus composeacute de

trois eacutetapes (Hwang et Yoon (1981) Saaty (1994))

Etape 1 Creacuteation drsquoune structure hieacuterarchique deacutecomposition du problegraveme complexe en une

structure hieacuterarchique dans laquelle lrsquoobjectif global de deacutecision se trouve au sommet et les

critegraveres les sous-critegraveres et les alternatives se trouvent agrave chaque niveau de la hieacuterarchie

descendante (Partovi et Banerjee 1989)

Etape 2 Creacuteation des jugements comparatifs les deacutecideurs comparent ensuite chaque critegravere

(sous-critegravere) agrave tous les autres critegraveres (sous-critegraveres) au mecircme niveau de la hieacuterarchie agrave lrsquoaide

drsquoune comparaison par paires Des matrices de comparaison sont introduites pour trouver le

poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres (sous-critegraveres)

Etape 3 Eacutevaluation des solutions les deacutecideurs eacutevaluent les alternatives de deacutecision en tenant

compte des poids des diffeacuterents critegraveres Selon Saaty (1994) la solution optimale est

lrsquoalternative avec le plus grand poids cumuleacute

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme

Nous avons deacutefini les critegraveres et les sous-critegraveres qui caracteacuterisent la strateacutegie de maintenance

pour les eacutequipements meacutedicaux en se basant sur les avis des experts du CHU Habib Bourguiba

de Sfax et sur la litteacuterature portant sur la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux A partir de la

litteacuterature nous avons deacutefini sept critegraveres principaux (dont cinq ont eacuteteacute deacutefinis dans le chapitre

3 preacuteceacutedent) et six sous-critegraveres pour la seacutelection des strateacutegies de maintenance qui peuvent se

preacutesenter comme suit

- Le degreacute de complexiteacute de la maintenance (A) deacutepend des exigences de la maintenance

de lrsquoeacutequipement meacutedical avec trois classes deacutefinies

- Fonction (B) Quatre groupes en fonction de la criticiteacute de la mission sont classeacutes par

Fennigkoh et Smith (1989) theacuterapeutique diagnostique analytique et divers Des notes

de 1 agrave 9 sont attribueacutees agrave ce critegravere Ces notes ont eacuteteacute consideacutereacutees dans notre modegravele

Chapitre 4

57

- Risque (C) il deacutefinit lrsquoun des critegraveres les plus importants dans la seacutelection de la strateacutegie

de maintenance Il est estimeacute comme eacutetant une fonction des quatre sous-critegraveres la

deacutetectabiliteacute la freacutequence la seacutecuriteacute et les temps drsquoarrecirct de la production

La deacutetectabiliteacute (C1) crsquoest la capaciteacute agrave deacutetecter une deacutefaillance potentielle avant

qursquoelle ne se produise

La freacutequence (C2) la freacutequence des deacutefaillances est la probabiliteacute drsquoune

deacutefaillance (Taghipour et al (2011))

La seacutecuriteacute (C3) une deacutefaillance potentielle drsquoun eacutequipement peut entraicircner des

blessures ou mecircme la mort des patients et des utilisateurs Ce sous-critegravere a une

importance eacuteleveacutee pour le calcul du risque

Temps drsquoarrecirct de la production (C4) le temps drsquoarrecirct est le temps moyen ougrave un

eacutequipement nrsquoest pas fonctionnel en raison drsquoune deacutefaillance potentielle

Ces donneacutees drsquoentreacutee peuvent ecirctre extraites ou estimeacutees agrave partir de lrsquohistorique des bons de

travail de maintenance Nous avons classeacute ce critegravere en trois classes (grade) eacuteleveacutee moyenne

et faible risque Cette classification est expliqueacutee dans la section 311 pour le critegravere risque

- Degreacute drsquoimportance de la mission (D) ce critegravere est consideacutereacute pour le calcul de

peacuteripheacuteriques et deacutecrit le degreacute de criticiteacute pour laquelle un eacutequipement meacutedical est

crucial pour le processus de prestation de soins de santeacute de lrsquohocircpital (Taghipour et al

(2011)) Il deacutepend de deux sous-critegraveres le taux drsquoutilisation et la disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Taux drsquoutilisation (D1) le taux drsquoutilisation des dispositifs meacutedicaux se calcule par

le rapport entre la moyenne des heures de son utilisation par semaine et le nombre

maximum drsquoheures par semaine Dans notre cas le nombre maximal drsquoheures par

semaine est consideacutereacute agrave 48 heures

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (D2) Selon Taghipour et al (2011) le

nombre de patients desservis par des eacutequipements similaires a un impact sur la

disponibiliteacute de ces eacutequipements La disponibiliteacute drsquoautres eacutequipements est

consideacutereacutee comme une fonction du nombre drsquoeacutequipements identiques et de leur

demande par uniteacute de temps

Trois classes (grade) sont envisageacutees pour ce critegravere neacutecessaire important et critique

- Age (E) Nous pouvons obtenir la dureacutee de vie drsquoun groupe drsquoeacutequipements similaires

de lrsquohocircpital agrave partir de la date de deacutemarrage de lrsquoeacutequipement et de la date de reacuteforme

Nous avons observeacute que la dureacutee de vie moyenne de lrsquoeacutequipement meacutedical est de dix

Chapitre 4

58

ans Pour cette raison une classification drsquoeacutequipements meacutedicaux a eacuteteacute eacutetablie selon

leurs acircge nouvel eacutequipement qui a moins de 10 ans et ancien eacutequipement sinon

- Les erreurs des utilisateurs (F) ce critegravere prend en compte le nombre et les cateacutegories

des rappels et des alertes de panne pouvant survenir pour un eacutequipement dus aux erreurs

des utilisateurs en cas de non fonctionnement Ce critegravere devrait ecirctre jugeacute important dans

le classement des eacutequipements meacutedicaux pour les activiteacutes de maintenance Le FDA

laquo US Food and Drug Administration raquo des Eacutetats-Unis a classeacute ce critegravere en trois

cateacutegories selon le niveau de risque (Taghipour et al (2011))

- Classe de lrsquoeacutequipement (G) la classification des eacutequipements meacutedicaux a pour but

principal drsquoattribuer un niveau de risque pour lui affecter des regravegles de controcircle et

drsquoeacutevaluation neacutecessaires agrave ce niveau Lrsquoobjectif est drsquoassurer la seacutecuriteacute et lrsquoefficaciteacute

des eacutequipements meacutedicaux Selon la FDA les eacutequipements meacutedicaux peuvent ecirctre

diviseacutes en quatre classes correspondant au niveau de risque

Classe I faible degreacute de risque

Classe IIa degreacute de risque moyen

Classe IIb degreacute de risque eacuteleveacute

Classe III tregraves haut degreacute de risque

Pour atteindre notre objectif nous consideacuterons les trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans

les hocircpitaux tunisiens la maintenance preacuteventive systeacutematique la maintenance preacuteventive

conditionnelle et la maintenance corrective comme les alternatives de la meacutethode AHP Puis

nous placcedilons tous les critegraveres requis pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance au niveau

hieacuterarchique approprieacute Dans la figure 41 nous preacutesentons la hieacuterarchie de deacutecision utiliseacutee

pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Choix de la strateacutegie de maintenance

Degreacute de la complexiteacute de maintenance

Fonction Risque

Deacutetectabiliteacute FreacutequenceTemps darrecirct

Seacutecuriteacute

criticiteacute de la mission

Taux dutilisation

EqAlternatifs

Erreurs des utilisateurs

classe de leacutequipement

Objectif

Critegraveres

Sous critegraveres

Alternatives Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance

corrective

Chapitre 4

59

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

Une fois lrsquoobjectif les critegraveres et les alternatives ont eacuteteacute deacutefinis la comparaison de ces critegraveres

se fait par paire Cela neacutecessite une eacutechelle pour la meacutethode de sur-classement Pour ce faire

nous avons choisi lrsquoeacutechelle de Saaty (voir tableau 41) qui consiste agrave comparer les critegraveres

suivant cinq niveaux drsquoimportance par rapport agrave une satisfaction globale laquo eacutegale raquo

laquo modeacutereacutee raquo laquo forte raquo laquo tregraves forte raquo et laquo absolue raquo respectivement quantifieacutes agrave 1 3 5 7 et 9

Cependant les valeurs intermeacutediaires entre deux niveaux de jugements sont accepteacutees aussi

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale

1980)

Jugements verbaux Degreacute drsquoimportance

Lrsquoeacutegaliteacute des importances 1

Importance modeacutereacutee de lrsquoun sur lrsquoautre 3

Importance forte de lrsquoun sur lrsquoautre 5

Treacutes forte importance 7

Importance absolue 9

Les valeurs intermeacutediaires entre les jugements adjacentes 2468

Cette eacutetape neacutecessite lrsquointervention des deacutecideurs (dans notre cas les techniciens du service de

maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba) pour la comparaison entre les critegraveres en srsquoappuyant

sur lrsquoeacutechelle preacuteceacutedente Un questionnaire a eacuteteacute preacutepareacute permettant aux experts du service de

maintenance drsquoexprimer leurs preacutefeacuterences entre les critegraveres pour le choix de la meilleure

strateacutegie de maintenance Ce questionnaire est compleacuteteacute par lrsquoavis commun des techniciens du

service de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Cette eacutetape sera traduite dans les

prochaines eacutetapes par la pondeacuteration des critegraveres

Soit C la matrice de preacutefeacuterence dont les eacuteleacutements 119862119894119895 constituent une comparaison entre une

paire de critegraveres (119862119894119862119895) appartenant au niveau 1 avec 119862119894119895=1119862119895119894 et 119862119894119894=1

Apregraves le deacuteveloppement de toutes les comparaisons par paires on commence par lrsquoaddition des

colonnes de la matrice obtenue Ensuite on normalise la matrice Pour ce faire chaque entreacutee

de la matrice doit ecirctre diviseacutee par le total de sa colonne La normalisation de la matrice permet

drsquoobtenir alors des comparaisons significatives entre les eacuteleacutements Enfin il faut calculer le

vecteur propre normaliseacute crsquoest-agrave-dire la moyenne des lignes Tous les eacuteleacutements drsquoune mecircme

ligne de la matrice normaliseacutee sont additionneacutes puis diviseacutes par le nombre de critegraveres qursquoelle

comporte Ainsi le vecteur calculeacute exprime le poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres par

rapport agrave lrsquoobjectif global

Chapitre 4

60

Dans notre eacutetude la meacutethode AHP sera limiteacutee agrave cette eacutetape pour tirer la performance de la

combinaison de cette approche agrave la technique TOPSIS agrave la faveur de notre probleacutematique

La meacutethode AHP introduit un paramegravetre speacutecial appeleacute laquo ratio de coheacuterence raquo noteacute (CR) Ce

paramegravetre est utiliseacute pour mesurer la coheacuterence des jugements obtenus Il peut ecirctre deacutefini

comme eacutetant la probabiliteacute que la matrice de comparaison paire agrave paires soit compleacuteteacutee

aleacuteatoirement Les jugements sont consideacutereacutes coheacuterents si CR lt 01 Sinon dans le cas de

lrsquoincoheacuterence les jugements doivent ecirctre reformuleacutes

Apregraves le calcul des poids des critegraveres et des sous critegraveres nous calculons lrsquoindice drsquoincoheacuterence

(CI) agrave lrsquoaide de lrsquoeacutequation (41) ougrave n est le nombre total des critegraveres et 120582119898119886119909 est le maximum

des valeurs propres de la matrice (Shyjith et al 2008)

119862119868 =(120582119898119886119909minus 119899)

(119899minus1) (41)

Le paramegravetre CR repreacutesente le rapport entre CI et lrsquoindice drsquoincoheacuterence aleacuteatoire connue (RI)

(Shyjith et coll 2008)

119862119877 =119862119868

119877119868 (42)

Saaty (1980) a fourni les valeurs du paramegravetre RI pour des matrices de comparaisons paires agrave

paires de tailles diffeacuterentes Par exemple pour une matrice de n= 7 RI= 132

413 Application de la meacutethode AHP

Une fois que tous les critegraveres et les sous-critegraveres ont eacuteteacute identifieacutes (section 411) nous

deacuteterminons leur importance relative en se basant sur les jugements des experts de service

maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Les Tableaux 42 43 44 et 45 illustrent les

valeurs de poids 119882119894 obtenues Il est important de noter que ces valeurs sont valables pour

lrsquoapplication deacuteveloppeacutee et qursquoon pourrait obtenir des reacutesultats diffeacuterents avec drsquoautres groupes

drsquoexperts drsquoun autre hocircpital

Chapitre 4

61

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres

Critegraveres A B C D E F G 119934119946

A 0079 0084 0048 0036 0302 0147 0191 013

B 0393 0419 0570 0215 0302 0235 0255 034

C 0314 0140 0190 0358 0181 0206 0191 023

D 0157 0140 0038 0072 0015 0147 0255 012

E 0016 0060 0063 0287 0060 0088 0032 009

F 0016 0052 0027 0014 0020 0029 0013 002

G 0026 0105 0063 0018 0121 0147 0064 008

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque)

Sous critegraveres 119914120783 119914120784 119914120785 119914120786 119934119946119947

119914120783 0221 0179 0313 0417 028

119914120784 0662 0536 0313 0417 048

119914120785 0044 0107 0063 0028 006

119914120786 0074 0179 0313 0139 018

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

Sous critegraveres 119915120783 119915120784 119934119946119947

119915120783 0750 0750 075

119915120784 0250 0250 025

Chapitre 4

62

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres

Critegravere i Grade

(Gi)

Poids

(Wi)

Sous-critegravere ij Grade

(Gij)

Poids

(Wij)

A Degreacute de

complexiteacute de la

maintenance

3 013

B Fonction 9 034

C Risque

3

023

119914120783 Deacutetectabilteacute 3 028

119914120784 Freacutequence 3 048

119914120785 Seacutecuriteacute 3 006

119914120785 Temps drsquoarrecirct 3 018

D Degreacute

drsquoimportance de la

mission

3 012 119915120783 Taux drsquoutilisation 4 075

119915120784 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

2 025

E Age 2 009

F Erreurs

drsquoutilisateurs

3 002

G Classes de

lrsquoeacutequipement

4 008

Une fois que toutes les pondeacuterations (poids) des critegraveres et des sous-critegraveres sont calculeacutes nous

eacutevaluons le jugement des experts en calculant le ratio de coheacuterence (CR) agrave lrsquoaide du maximum

de valeurs propres 120582119898119886119909 et de lrsquoindice de coheacuterence aleacuteatoire (RI) comme indiqueacute dans les

eacutequations (41) et (42)

Le calcul de CR dans la comparaison par paires de diffeacuterents critegraveres permet au modegravele drsquoecirctre

capable de produire plus de preacutecision et de coheacuterence au poids des critegraveres par rapport agrave

lrsquoaffectation directe des poids Si CR lt 01 alors les reacutesultats sont acceptables et indiquent un

bon niveau de coheacuterence dans les jugements comparatifs Saaty (1980) Le tableau 46 montre

la coheacuterence des reacutesultats Nous concluons que les poids calculeacutes des critegraveres sont coheacuterents

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres

Reacutesultats

120524119846119834119857 7567

Indice de coheacuterence (CI) 0094

Ratio de coheacuterence (CR) 0072 lt 01 alors nous avons un bon niveau de

coheacuterence des jugements comparatifs

Chapitre 4

63

Une fois que les poids des critegraveres et des sous critegraveres sont calculeacutes nous calculons la criticiteacute

totale des eacutequipements meacutedicaux et nous les classons

Chaque eacutequipement meacutedical doit ecirctre eacutevalueacute selon tous les critegraveres du critegravere le plus bas ou

sous critegravere attacheacutes aux alternatives et on doit lui attribuer un grade (note) approprieacute (Saaty

(2008)) Ensuite le calcul du score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement repreacutesente la somme des poids

des critegraveres (119882119894) multiplieacutee par les grades correspondants (119866119894) de chaque critegravere comme le

montre lrsquoeacutequation (43)

119862119903119894119905119894119888119886119897119894119905119910 119904119888119900119903119890 = sum 119882119894 lowast 1198661198947119894=1 (43)

En exception pour les critegraveres qui ont des sous critegraveres le grade (119866119894) deacutepend du poids et du

grade du sous critegravere

119866119894 = sum 119882119894119895forall119895 lowast 119866119894119895 forall119894 = 1 hellip 7 (44)

Par exemple pour le calcul du (119866119894) du critegravere laquo degreacute drsquoimportance de la mission raquo on a

comme suit

119866119863 = 1198821198631 lowast 1198661198631 + 1198821198632 lowast 1198661198632 (45)

Dans notre modegravele proposeacute lrsquoeacutequipement meacutedical pourrait avoir un score de criticiteacute entre 1 et

512 La valeur 1 est obtenue lorsque nous consideacuterons les grades les plus faibles de (119866119894) de

tous les critegraveres et (119866119894119895) de tous les sous-critegraveres en les multipliant par les poids correspondants

(119882119894) Le score total de criticiteacute 512 correspond agrave lrsquoeacutequipement meacutedical affecteacute au plus eacuteleveacute

(119866119894) de chaque critegravere unique i et sous-critegravere j en multipliant par les poids correspondants

Par exemple pour le ventilateur drsquoanestheacutesie de type DRAGER JULIEN la valeur de score de

criticiteacute est

(2 times 013) + (9 times 034) + [(1 times 028 +3times048 + 3times006+2times018)times023] +

[(4times 075+1times025)times012] + (2 times 009) + (2 times 002) + (3 times 008) = 469

En se basant sur les poids des critegraveres (sous-critegraveres) et les valeurs de grade attribueacutes agrave chaque

critegravere et agrave chaque sous-critegravere les scores de criticiteacute des eacutequipements sont deacutetermineacutes et classeacutes

selon un ordre croissant Dans la section suivante nous allons eacutetablir une classification des trois

strateacutegies de maintenance (alternatives) selon leurs coefficients drsquoimportance

Chapitre 4

64

42 Classification des strateacutegies de maintenance

La meacutethode TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo est

lrsquoune des meacutethodes classiques de reacutesolution des problegravemes de prise de deacutecision multicritegravere

(MCDM) dans le monde reacuteel (Hwang et Yoon (1981)) Elle est baseacutee sur un simple concept du

choix de la meilleure solution ayant la distance la plus courte de la solution ideacuteale positive et la

distance la plus longue de la solution ideacuteale neacutegative La solution ideacuteale positive est celle qui

possegravede un beacuteneacutefice maximal En revanche la solution ideacuteale neacutegative est celle qui a le beacuteneacutefice

minimal et la pire valeur des alternatives Ces deux solutions ideacuteales sont calculeacutees en fonction

du jugement drsquoexperts Enfin les alternatives sont classeacutees selon les valeurs du poids relatives

agrave la solution ideacuteale (Shyjith et al (2008))

Les matrices de performance pour les alternatives correspondantes (les strateacutegies de

maintenance) sont construites en nous basant sur les valeurs proposeacutees par le responsable du

service de maintenance On note 119886119894119895 119894 = 1 hellip 119899 119895 = 1 hellip 119898 les valeurs correspondantes dans

les matrices de performance avec n correspondant au nombre total des critegraveres et des sous-

critegraveres (dans notre cas drsquoapregraves le tableau 45 n = 9) et m correspondant au nombre

drsquoalternatives (dans notre cas m = 3 maintenance systeacutematique conditionnelle et corrective)

On normalise les 119886119894119895 donneacutees dans lrsquoeacutequation (46)

119886119894119895prime =

119886119894119895

radicsum 1198861198941198952119895=119898119895=1

foralli=1hellip n (46)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave creacuteer la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (voir lrsquoeacutequation 47) Dans notre cas elle est obtenue agrave partir de la meacutethode AHP

119909119894119895 = 119886119894119895prime lowast 119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (47)

Ougrave 119882119894 est le poids du critegravere i voir tableau 45

Par la suite nous consideacuterons 119860119894+la solution ideacuteale positive deacutefinie comme le meilleur score

des reacutesultats de performance de toutes les alternatives sur un critegravere De mecircme la solution ideacuteale

neacutegative 119860119894minus est deacutefinie comme le pire score des reacutesultats de performance de toutes les

alternatives sur un critegravere (Shyjith et al (2008)) Ensuite les solutions 119860119894+et 119860119894

minus de tous les

critegraveres et sous-critegraveres sont calculeacutees comme suit (Hwang et Yoon 1981)

119860119894+ = 119872119886119909119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (48)

Chapitre 4

65

119860119894minus = 119872119894119899119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (49)

Une fois que les solutions ideacuteales positives et neacutegatives sont deacutefinies nous calculons la distance

(Dj+) par rapport agrave la solution ideacuteale positive et la distance (Djminus) par rapport agrave la solution ideacuteale

neacutegative pour chaque alternative comme suit (Hwang et Yoon (1981))

119863119895+ = radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

+119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (410)

119863119895minus= radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

minus119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (411)

La derniegravere eacutetape de la meacutethode TOPSIS est de calculer le degreacute de similariteacute ou la proximiteacute

relative (119877119895) de la solution ideacuteale positive (ou drsquoune faccedilon eacutequivalente la plus eacuteloigneacutee de la

solution ideacuteale neacutegative) pour chaque alternative Le calcul se fait agrave travers lrsquoeacutequation (412)

suivante (Hwang et Yoon (1981))

119877119895 =119863119895

minus

119863119895++ 119863119895

minus forall119895 = 1 hellip 119898 (412)

La meilleure alternative est celle qui correspond and agrave la la valeur de proximiteacute relative (119877119895)

maximale repreacutesente la meilleure Les autres sont classeacutees dans lrsquoordre deacutecroissant de leur

proximiteacute relative

Les strateacutegies de maintenances consideacutereacutees dans notre eacutetude expeacuterimentale comme des

alternatives dans notre structure hieacuterarchique sont La maintenance preacuteventive systeacutematique

(MPS) la maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) et la maintenance corrective (MC)

Le tableau 47 preacutesente la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (119909119894119895) Ces valeurs sont calculeacutees en multipliant la matrice de performance

normaliseacutee par les poids des critegraveres et sous critegraveres obtenus agrave partir de la meacutethode AHP

Chapitre 4

66

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance

(119961119946119947 forall119946 = 120783 hellip 120783120783 forall119947 = 120783 120784 120785)

Alternatives MPS MPC MC

Degreacute de complexiteacute de maintenance 0100 0071 0043

Fonction 0227 0202 0152

Deacutetectabiliteacute 0197 0173 0099

Freacutequence 0335 0261 0224

Seacutecuriteacute 0049 0029 0019

Temps drsquoarrecirct 0138 0092 0069

Taux drsquoutilisation 0482 0542 0301

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs 0139 0093 0186

Age 0045 0063 0045

Erreurs des utilisateurs 0011 0016 0057

Classe de lrsquoeacutequipement 0043 0005 0036

Apregraves lrsquoeacutetablissement des matrices de performance nous identifions les solutions ideacuteales

positives et neacutegatives (119860119894+119890119905 119860119894

+) Puis nous calculons les distances en utilisant les eacutequations

(410) et (411) Les reacutesultats sont illustreacutes dans les tableaux 48 et 49

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres

Cri

tegravere

s et

so

us

crit

egraveres

Deg

regrave d

e co

mp

lexi

teacute

de

la m

ain

tena

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

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Freacute

qu

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Seacutec

uri

teacute

Tem

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drsquoa

rregravet

Ta

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drsquou

tili

sati

on

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po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve d

evic

es

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

Ai+ 0100 0227 0197 0335 0049 0138 0542 0186 0063 0016 0057

Aiminus 0043 0152 0099 0224 0019 0069 0301 0093 0045 0005 0036

Chapitre 4

67

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative

Alternatives MPS MPC MC

119863119895+ 008 0137 0308

119863119895minus 0268 0264 0093

Le classement des alternatives est obtenu agrave partir du calcul des proximiteacutes relatives par rapport

agrave la solution ideacuteale (Equation 412) Nous avons obtenu le classement des strateacutegies illustreacute dans

la figure 42 ci-dessous

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

Les reacutesultats obtenus montrent que la maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) avec une

proximiteacute relative 119877119872119875119878 = 0771 est la meilleure strateacutegie pour lrsquoeacutequipement agrave haute criticiteacute

ensuite on retrouve la maintenance preacuteventive conditionnelle avec 119877119872119875119862= 0659 et enfin la

maintenance corrective avec 119877119872119862= 0231

En plus de tous les critegraveres deacutecrits preacuteceacutedemment le coucirct de maintenance (coucirct de la main

drsquoœuvre des outils et des piegraveces de rechange) est inteacutegreacute en tant que sous critegravere du critegravere

laquo risque raquo dans le travail de Taghipour et al (2011) Ils estiment en se basant sur le point de

vue des experts que la MPC est la meilleure strateacutegie pour les eacutequipements les plus critiques

ensuite la MPS et finalement la MC De mecircme le coucirct de maintenance qui contient des coucircts

fixes (par exemple les coucircts des piegraveces de rechange) et drsquoautres coucircts variables (comme le coucirct

de maintenance par des experts) ont eacuteteacute consideacutereacutes reacutecemment par Jamshidi et al (2015) Ainsi

le classement des strateacutegies de maintenance est la MPC avec une haute prioriteacute pour les

eacutequipements critiques puis MPS et MC Pour veacuterifier ce classement nous avons appliqueacute notre

approche AHP coupleacutee agrave TOPSIS pour les mecircmes critegraveres additionneacutes au coucirct de maintenance

Chapitre 4

68

Le tableau 410 illustre les nouvelles valeurs des poids des critegraveres et des sous-critegraveres obtenus

par la meacutethode AHP

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance

Critegraveres 119934119946 Sous critegraveres 119934119946119947

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

013

B Fonction 034

C Risque

D Degreacute de lrsquoimportance de la

mission

023 1198621 Deacutetectabiliteacute 017

1198622 Freacutequence 026

1198623 Seacutecuriteacute 005

1198624 Temps drsquoarrecirct 013

1198625 Coucirct 040

E Age

012 1198631 Taux drsquoutilisation 075

1198632 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatives

025

F Erreurs drsquoutilisateurs 009

G Classes de lrsquoeacutequipement 002

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

008

Une fois les nouveaux poids ont eacuteteacute deacutefinis nous avons calculeacute la proximiteacute relative de chaque

strateacutegie de maintenance et avons classeacute les alternatives comme preacutesenteacute dans la figure 43

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct

Les reacutesultats montrent que le classement des strateacutegies de maintenance est comme suit

Chapitre 4

69

Classement 1 MPS MPC et MC lorsque le coucirct de maintenance nrsquoest pas consideacutereacute

dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement (Figure 43)

Classement 2 MPC MPS et MC (Taghipour et al (2011) Jamshidi et al (2015))

lorsque le coucirct de maintenance est consideacutereacute dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement

(Figure 44)

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de AHP et TOPSIS

Drsquoapregraves Hsieh et al (2004) lrsquoanalyse de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM) est tregraves

utiliseacutee dans le traitement des problegravemes de prise de deacutecision baseacutes sur lrsquoeacutevaluation multicritegravere

ou la seacutelection des alternatives Certains auteurs comme Tawfik et al (2013) ont proposeacute un

modegravele de logique floue pour la classification des eacutequipements meacutedicaux Le modegravele de la

logique floue proposeacute est utiliseacute pour simuler des penseacutees humaines et pour minimiser les

eacutevaluations subjectives des experts Pour le calcul du risque du dispositif meacutedical ils nrsquoont

utiliseacute que quatre critegraveres Ensuite ils ont compareacute les reacutesultats obtenus avec les travaux

preacuteceacutedents Reacutecemment Jamshidi et al (2015) ont deacuteveloppeacute une structure pour la

hieacuterarchisation des dispositifs meacutedicaux critiques fondeacutee sur lrsquoeacutevaluation linguistique floue

drsquoexperts pour prendre en consideacuteration les incertitudes dans leurs opinions Ainsi ils ont

proposeacute une classification simple des strateacutegies de maintenance agrave partir drsquoun scheacutema baseacute sur

deux facteurs lrsquoindice de prioriteacute de risque de chaque eacutequipement (RPI) et de lrsquointensiteacute totale

(TI) Malgreacute ce cadre innovant proposeacute le choix des strateacutegies de maintenance doit ecirctre agrave notre

avis plus largement eacutetudieacute en fonction des scores de criticiteacute Puis inspireacute par la logique et les

outils MCDM flous appliqueacutes dans la fabrication et les industries nous avons proposeacute un

modegravele de prise de deacutecision multicritegravere floue afin de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance

approprieacutee pour chaque eacutequipement Ce modegravele consiste agrave combiner lrsquoAHP et le TOPSIS

comme il est expliqueacute dans les sections preacuteceacutedentes section 41 et section 42 mais en y inteacutegrant

lrsquoensemble flou dans lrsquoexpression des jugements des experts du service de maintenance du CHU

Habib Bourguiba de Sfax

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue

A cause des jugements humains toujours soumis agrave un certain niveau drsquoincertitude et des avis

qui diffegraverent drsquoun expert agrave un autre en fonction de leurs diffeacuterentes expeacuteriences nous avons

choisi drsquoutiliser les techniques floues pour deacuteterminer quelle strateacutegie eacutetait la mieux adapteacutee agrave

chaque eacutequipement

Chapitre 4

70

Drsquoapregraves Kabir et al (2011) la meacutethode AHP floue (FAHP) peut ecirctre consideacutereacutee comme une

combinaison de lrsquoAHP et de la theacuteorie des ensembles flous Cette combinaison vise

principalement agrave affiner le processus de deacutecision en examinant la coheacuterence et la logique des

preacutefeacuterences du deacutecideur En effet elle permet de structurer les problegravemes complexes en

associant des poids pour chaque critegravere selon la logique les jugements les preacutefeacuterences et les

expeacuteriences des deacutecideurs

a Deacutefinition drsquoun nombre flou

La notation drsquoun ensemble flou a eacuteteacute introduite pour la premiegravere fois par Zadeh (1965) afin de

repreacutesenter matheacutematiquement limpreacutecision relative agrave certaines classes dobjets

Il y a diffeacuterentes classes de nombres flous Dans le cadre de cette thegravese nous utilisons les

nombres flous triangulaires En geacuteneacuteral le nombre flou triangulaire qui est deacutefini par trois

nombres (triplet) reacuteels exprimeacutes en (l m u) voir figure 44 Drsquoapregraves Deng (1999) m est la

valeur la plus probable du nombre flou l et u repreacutesentent les bornes infeacuterieures et supeacuterieures

respectivement Elles sont souvent utiliseacutees pour illustrer le flou des donneacutees

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004)

Un nombre flou triangulaire est preacutesenteacute par une fonction drsquoappartenance 120583119898(119909) rarr 119877[01]

comme suit (Hsieh et al (2004))

120641119950(119961) = 119961minus119949

119950minus119949 119956119946 119949 le 119961 le 119950

119958minus119961

119958minus119950 119956119946 119950 le 119961 le 119958 120782 119956119946119951119952119951 (413)

Un ensemble drsquoopeacuterations arithmeacutetiques de base floue est deacutefini pour les nombres flous (Hsieh

et al (2004)) Soit 1198721= (119897111989811199061) et 1198722= (1198972 1198982 1199062) deux nombres flous triangulaires positifs

tels que

1198721minus1 = (

1

1199061

1

1198981

1

1198971) (414)

1198721 otimes 1198722 = (1198971 1198981 1199061) otimes (1198972 1198982 1199062) = (1198971 times 1198972 1198981 times 1198982 1199061 times 1199062) (415)

Chapitre 4

71

1198721 oplus 1198722 = (1198971 1198981 1199061) oplus (1198972 1198982 1199062) = (1198971 + 1198972 1198981 + 1198982 1199061 + 1199062) (416)

Une eacutechelle linguistique est utiliseacutee pour expliquer les nombres flous qui sont utiliseacutes pour

deacutecrire les poids des critegraveres (Tableau 411 ci-dessous)

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres

Eacutechelle linguistique pour les jugements nombres

flous

Eacutechelle floue

triangulaire (l m u)

Lrsquoeacutegaliteacute des importances entre deux critegraveres (1 1 3)

Importance modeacutereacutee de lrsquoun des critegraveres sur lrsquoautre (1 3 5)

Importance forte du premier critegravere sur lrsquoautre (3 5 7)

Tregraves forte importance du premier critegravere sur lrsquoautre (5 7 9)

Importance absolue du premier critegravere sur lrsquoautre (7 9 9)

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

En exploitant les mecircmes critegraveres et sous critegraveres de la section preacuteceacutedente (41) et la structure

hieacuterarchique de lrsquoAHP (figure 41) nous avons construit la matrice de comparaison par paires

des critegraveres (de mecircme pour les sous critegraveres) Le tableau 412 illustre la matrice obtenue en se

basant sur lrsquoavis des experts du service de maintenance

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

Fonction Risque Criticiteacute de la

mission Age

Erreurs

des

utilisateurs

Classe de

lrsquoeacutequipement

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

(111) (171513) (15131) (15131) (357) (15131) (171513)

Fonction (357) (1 11) (1 35) (1 35) (3 57) (3 57) (1 35)

Risque (135) (15131) (1 11) (3 57) (3 57) (1 35) (1 13)

Criticiteacute de

la mission (135) (15131) (171513) (1 11) (3 57) (1 35) (1 13)

Age (171513) (171513) (171513) (171513) (1 11) (15131) (15131)

Chapitre 4

72

Erreurs des

utilisateurs (135) (171513) (15131) (15131) (1 35) (1 11) (15131)

Classe de

lrsquoeacutequipement (357) (15131) (13 11) (13 11) (1 35) (1 35) (1 11)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave calculer le poids flou pour chaque critegravere en utilisant la technique

moyenne geacuteomeacutetrique comme lrsquoa expliqueacutee Kabir et al (2011)

119894=( 1198941 otimes 1198942 otimes 1198943 otimes 1198944 otimes 15 otimes hellip hellip hellip hellip otimes 17)1119899 forall119894 = 1 hellip 119899 (417)

119894= 119894 otimes (1 oplus 2 oplus 3 oplus 4 oplus hellip hellip oplus 119899 )minus1 forall119894 = 1 hellip 119899 (418)

Avec 119894119895 est la valeur floue obtenue apregraves la normalisation du tableau 412 et n est le nombre

des critegraveres Le tableau 413 illustre les reacutesultats numeacuteriques obtenus de 119894 et 119894 (foralli = 1hellip n)

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul

119894 119894

120783= (0337 0496 0965) 120783= (00227 00542 01931)

120784= (1601 3192 4589) 120784= (01078 03487 09185)

120785= (1088 1853 3231) 120785= (00732 02024 06466)

120786= (0704 117 2091) 120786= (00474 01278 4186)

120787= (0208 0291 0533) 120787= (0014 00318 01067)

120788= (038 0679 1354) 120788= (00256 00742 02710)

120789= (0679 1472 2091) 120789= (00256 00742 02710)

Une fois que les poids flous sont calculeacutes on procegravede agrave lrsquoeacutetape de la deacutefuzzification pour le

calcul de la valeur BNP laquoBest Non fuzzy Performance Value raquo selon Wang et al (2007) comme

suit

119861119873119875119882119894 = [(119880119908119894minus 119871119882119894) + ( 119872119908119894minus119871119882119894)]

3 + 119871119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 (419)

Pour obtenir le poids final 119908119894 une proceacutedure de normalisation simple est consideacutereacutee comme

suit

119908119894=119861119873119875119882119894sum 119861119873119875119908119894119899119894=1 (420)

Chapitre 4

73

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres

Les critegraveres Grade (119918119946) 119913119925119927119934119946 119934119946 Sous critegraveres Grade (119918119946119947) 119913119925119927119934119946 119934119946

Degreacute de

complexiteacute de

maintenance

3 0090 006

Fonction 9 0458 032

Risque 3

0307

021

Deacutetectabiliteacute 3 0368 029

Freacutequence 3 0454 035

Seacutecuriteacute 3 0341 026

Temps drsquoarrecirct 3 0132 010

Degreacute

drsquoimportance

de la mission

3

0198

014

Taux

drsquoutilisation

4 087 071

Disponibiliteacute

des alternatives

2 036 029

Age 2 0051 004

Erreurs des

utilisateurs 3 0124 009

Classe de

lrsquoeacutequipement 4 0208 015

Finalement pour veacuterifier la coheacuterence des jugements nous avons calculeacute lrsquoindice de

consistance (CI) (voir tableau 415)

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements

120524119846119834119857 7762

Indice de consistance (CI) 0127

Ratio de consistance (CR) 0096lt01

Chapitre 4

74

Nous avons valideacute le reacutesultat de la meacutethode FAHP (AHP floue) avec les experts du service de

maintenance biomeacutedical de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax La coheacuterence des jugements

des experts est positive comme il est indiqueacute dans le tableau 415

432 Exploitation de TOPSIS Floue

Ilangkumaran et Kumanan (2008) ont proposeacute une technique de TOPSIS combineacutee avec la

meacutethode drsquoanalyse hieacuterarchique multicritegravere FAHP pour seacutelectionner la meilleure strateacutegie de

maintenance pour lrsquoindustrie textile Nous avons exploiteacute cette combinaison avec lrsquoutilisation

de TOPSIS floue pour reacuteduire au minimum lrsquoincertitude des donneacutees drsquoentreacutee de la matrice de

performance La technique de TOPSIS floue peut ecirctre utiliseacutee pour classer les alternatives

disponibles et pour choisir la strateacutegie de maintenance optimale qui peut augmenter la

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques

Comme il est indiqueacute dans la meacutethode FAHP et selon Hsieh et al (2004) le nombre flou utiliseacute

pour la technique TOPSIS flou est repreacutesenteacute par un tripleacute M = (l m u) correspondant agrave chacune

des variables linguistiques (voir tableau 416)

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance

Les variables linguistiques Importance du poids de chaque critegravere

Tregraves bas (1 13)

Bas (1 35)

Moyen (3 57)

Haut (5 79)

tregraves haut (7 9 9)

Apregraves avoir mis en place la matrice de performance floue des alternatives (MPS MPC et MC)

baseacutee essentiellement sur le jugement des experts et les nombres flous (voir tableau 417) nous

proceacutedons la normalisation de cette matrice La matrice de performance floue normaliseacutee est

donneacutee par

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (421)

avec m est le nombre des alternatives et n est le nombre des critegraveres et sous critegraveres drsquoeacutevaluation

Pour des nombres flous triangulaires 119894119895 = (119894119895 119894119895 119894119895 ) les valeurs normaliseacutees sont

calculeacutees comme suit

Chapitre 4

75

119894119895= (119894119895

119888119895+

119894119895

119888119895+

119888119894119895

119888119895+ ) forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (422)

Avec 119888119895+ = 119898119886119909119894 119894119895

Tableau 417 La matrice de performance floue

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la m

ain

ten

an

ce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute

des

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS (57 9) (7 99) (35 7) (79 9) (57 9) (57 9) (57 9) (35 7) (57 9) (11 3) (5 79)

MPC (35 7) (57 9) (57 9) (35 7) (35 7) (35 7) (79 9) (35 7) (79 9) (11 3) (57 9)

MC (13 5) (35 7) (13 5) (13 5) (13 5) (35 7) (35 7) (35 7) (35 7) (11 3) (35 7)

Ensuite la matrice de deacutecision de poids normaliseacutee est calculeacutee en multipliant la matrice de

performance normaliseacutee par les poids flous de multiples critegraveres (sous critegraveres) obtenus dans la

section 431 de lrsquoapplication de lrsquoAHP floue (voir tableau 414) Les valeurs normaliseacutees de la

matrice de performance normaliseacutee sont noteacutes comme suit (Hong et al (2012))

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (423)

avec 119894119895 = 119894119895 lowast 119894119895 et 119894119895 est le poids en nombre flou du critegravere

Tableau 418 La matrice de performance de poids normaliseacutee

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la

ma

inte

na

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS

(0013

004

019)

(0083

035

092)

(0037

016

036)

(0109

029

058)

(0061

026

032)

(0022

007

017)

(017

058

155)

(006

018

069)

(0008

002

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MPC

(0008

003

015)

(0059

027

092)

(0061

023

046)

(0047

016

045)

(0037

018

025)

(0013

005

013)

(0044

07

5155)

(006

018

069)

(001

0 03

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MC

(0003

002

011)

(0036

027

071)

(0012

010

026)

(0016

010

032)

(0012

011

018)

(0013

005

013)

(0103

04

212)

(006

018

069)

(0005

002

008)

(0009

002

027)

(0015

009

033)

Chapitre 4

76

Nous deacutesignons les trois eacutetapes suivantes pour calculer les coefficients de proximiteacute relatifs et

pour classer les alternatives

bull Etape 1 Calcul de la solution ideacuteale positive et la solution ideacuteale neacutegative

Nous consideacuterons 119860+ la solution ideacuteale positive (PIS) et 119860minusla solution ideacuteale neacutegative (NIS)

sont deacutefinies par Hong et al (2012)

119860+ = (1+2

+hellip 119899+)=(119898119886119909119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (424)

119860minus = (1minus2

minushellip 119899minus)= (119898119894119899119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (425)

avec 119895+ = (111) et 119895

minus = (000) forallj= 1 hellip 119899

bull Etape 2 Calcul des distances entre chaque alternative

Nous avons calculeacute la distance entre chaque alternatif et la solution PIS et entre chaque alternatif

et la solution NIS (voir tableau 419) en utilisant les eacutequations (426) et (427) Hong et al

(2012)

119863119894+ = sum 119889(119894119895 119895

+)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (426)

119863119894minus = sum 119889(119894119895 119895

minus)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (427)

Tableau 419 Mesure des distances

Strateacutegie la maintenance

Solution ideacuteale

positive (PIS)

Solution ideacuteale

neacutegative (PIS)

Maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) 891 348

Maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) 901 336

Maintenance corrective (MC) 940 260

bull Etape 3 calcul des coefficients de proximiteacute relatifs et classement des alternatives

La derniegravere eacutetape dans la technique de TOPSIS floue est de calculer le coefficient de

proximiteacute 119862119862119894 pour chaque alternative Hong et al (2012)

119862119862119894 = 119863119894minus

(119863119894++119863119894minus) forall119894 = 1 hellip 119898 (428)

Chapitre 4

77

Les alternatives sont classeacutees par ordre deacutecroissant selon leurs coefficients 119862119862119894 (voir figure 4

6) En effet lrsquoalternative avec le plus grand 119862119862119894 sera la meilleure alternative

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute

Nous avons repris toutes les eacutetapes de FAHP agrave FTOPSIS en ajoutant le coucirct comme sous critegravere

de risque comme nous avons proceacutedeacute dans la section 431 La figure 47 montre les reacutesultats

du nouveau classement des strateacutegies de maintenance qui confirme la deacutemarche de Taghipour

et al (2011) et Jamshidi et al (2015)

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct)

Lrsquoavantage de lrsquoexploitation de la theacuteorie des ensembles flous est

- Employer des ratios flous au lieu des ratios exacts pour geacuterer la difficulteacute des gens agrave

attribuer les rapports exactes lors de la comparaison des deux critegraveres

- Etre capable de preacutesenter des donneacutees incertaines

- Faire face agrave la subjectiviteacute dans le processus de comparaison par paires

Chapitre 4

78

44 Conclusion

Notre approche de la meacutethode AHP coupleacutee avec la technique TOPSIS a permis drsquoidentifier la

MPS comme la strateacutegie de maintenance optimale pour les eacutequipements meacutedicaux critiques

Ainsi nous avons justifieacute les deux classements des strateacutegies de maintenance en relation avec

le sous critegravere de coucirct Dans notre eacutetude selon le responsable du service de maintenance le

premier classement est plus approprieacute En outre le coucirct de maintenance sera inclus comme une

contrainte dans le deacuteveloppement du modegravele matheacutematique laquo MILP raquo dans le chapitre suivant

Chapitre 5

79

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance

internalisationexternalisation

Loptimisation de la production des soins repreacutesente un enjeu majeur pour les gestionnaires de

lrsquohocircpital en particulier la planification de la production et de la maintenance vu leur impact

majeur sur la performance des eacutequipements meacutedicaux En effet le service de la maintenance

biomeacutedicale a pour objectif dameacuteliorer la disponibiliteacute des eacutequipements et de reacuteduire la

freacutequence des deacutefaillances tout en minimisant les coucircts engendreacutes par les pannes et tout en

assurant leur fiabiliteacute

La maintenance des eacutequipements meacutedicaux contribue principalement agrave

maintenir lrsquoeacutequipement en fonctionnement agrave reacuteduire le taux de deacutefaillances tout en gardant les

exigences de seacutecuriteacute et agrave ameacuteliorer la qualiteacute du service de santeacute (Jamshidi et al (2015)) Les

eacutequipements meacutedicaux continuent agrave augmenter en nombre et en complexiteacute pour satisfaire la

demande croissante des services de santeacute Dans les derniegraveres deacutecennies la sophistication des

eacutequipements meacutedicaux et lrsquoaugmentation continue de leur coucirct se sont accompagneacutees drsquoune

augmentation de la complexiteacute et du coucirct de leur maintenance (Jamshidi et al

(2014)) Geacuteneacuteralement les coucircts de maintenance sont eacuteleveacutes en raison de la seacutelection drsquoune

strateacutegie de maintenance non adapteacutee Peu drsquoeacutetudes existent dans le domaine hospitalier pour

aider le deacutecideur agrave choisir la meilleure strateacutegie de maintenance des eacutequipements meacutedicaux

(Jamshidi et al (2014))

Dans un souci de rapiditeacute drsquointervention et de maitrise du budget disponible les eacutetablissements

de soins ont recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux avec ou

sans contrat Les interventions externaliseacutees sont geacuteneacuteralement pour les eacutequipements meacutedicaux

lourds (scanner agrave rayons X imagerie par reacutesonance magneacutetique automate de laboratoire

radiotheacuterapie etc) les interventions de calibrage ou de requalification de certains eacutequipements

(automates de laboratoires autoclaves etc) ou les eacutequipements neacutecessitant un agreacutement

(controcircle de rayonnement pour les salles radiologiques)

Plusieurs notions motivent le recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance telles que la

diminution des coucircts des activiteacutes de maintenance coucircteuses lrsquoatteacutenuation du manque des

compeacutetences techniques speacutecifiques ou le manque de disponibiliteacute du personnel etc

Nous nous concentrerons principalement sur ces deux importants problegravemes Deux modegraveles

matheacutematiques MILP ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes afin de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement lrsquointernalisationexternalisation et le meilleur contrat de maintenance

Chapitre 5

80

qui maximisera limportance totale et satisfera le budget de lhocircpital et linsuffisance des

ressources

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele

matheacutematique MILP

511 Modeacutelisation du problegraveme

Une fois la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux est calculeacutee et les strateacutegies de maintenance sont

classifieacutees nous deacuteterminons quel ensemble drsquoeacutequipements devra ecirctre maintenu en fonction de

trois strateacutegies MPS MPC et MC Pour ce faire nous deacutefinissons les deux limites de criticiteacute

1198791 et 1198792 qui seacuteparent les trois strateacutegies possibles pour deacuteterminer la strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement (voir la figure 51) Les eacutequipements avec les scores de criticiteacute

infeacuterieurs agrave 1198791 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MC puis ceux qui ont les scores de criticiteacute entre 1198791

et 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPC et enfin ceux qui ont les scores de criticiteacute plus grand

que 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPS

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils

Le coucirct de maintenance de leacutequipement est donneacute en fonction de la strateacutegie de maintenance

correspondante Ainsi le but de cette partie consiste agrave deacutefinir les meilleures valeurs de 1198791 et 1198792

qui permettent de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance approprieacutee par eacutequipement en

maximisant les activiteacutes de maintenance preacuteventive Plus la valeur de la limite 1198791 est eacuteleveacutee

moins drsquoeacutequipements seront censeacutes subir une maintenance preacuteventive et vice-versa

Pour reacutesoudre le problegraveme nous proposons dans ce qui suit un modegravele matheacutematique lineacuteaire

en entiers mixtes laquo MILP raquo efficace pour minimiser les deux limites de criticiteacute 1198791 et 1198792

Chapitre 5

81

(maximiser les activiteacutes de maintenance preacuteventive) avec le respect du budget alloueacute au service

de maintenance Pour la fonction objectif nous avons consideacutereacute les sommes pondeacutereacutees obtenues

par la meacutethode TOPSIS dans la section 42 Dans notre modegravele les estimations de coucircts de

maintenance et le budget alloueacute au service de maintenance biomeacutedicale sont consideacutereacutees

comme des entreacutees Les indices les paramegravetres et les variables de deacutecision consideacutereacutes dans

notre modegravele sont les suivants

Les indices

i indice pour le nombre total des eacutequipements (n) i = 1 n

j indice pour les strateacutegies de maintenance consideacutereacutees j = 13 Comme eacutetant donneacutees les

strateacutegies de maintenance possibles sont MC (1) MPC (2) et MPS (3)

Les paramegravetres

119862119903119894 Score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical sachant que les eacutequipements sont classeacutees selon

un ordre croissant de criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1)

119862119900119904119905119894119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance j

Budget Le montant dargent reacuteserveacute pour le service de maintenance

Les variables de deacutecision

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (j = 1) et la MPC (j = 2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (j = 2) et la MPS (j = 3)

119883119894119895 Variable booleacuteenne eacutegale agrave 1 si la strateacutegie de maintenance j est consideacutereacutee pour

lrsquoeacutequipement i 0 sinon

Le modegravele MILP

Maximiser 023 lowast sum 1198831198941119894=119899119894=1 + 066 lowast sum 1198831198942

119894=119899119894=1 + 077 lowast sum 1198831198943

119894=119899119894=1 (51)

Scontrainte

sum sum 119862119900119904119905119894119895 lowast 119883119894119895 le 119861119906119889119892119890119905 119895=3119895=1

119894=119899119894=1 (52)

sum 119883119894119895 119895=3119895=1 = 1 forall119894 = 1 hellip 119899 (53)

1198831198941 + 21198831198942 + 41198831198943 le 119883119894+11 + 2119883119894+12 + 4119883119894+13 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1 (54)

Chapitre 5

82

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 ) = 1198791 (55)

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 + 1198831198942 minus 119883119894+12 ) = 1198792 (56)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (57)

119883119894119895 ϵ 0 1 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895= 1 3 (58)

en prenant les reacutesultats de la proximiteacute relative de TOPSIS comme un poids de la strateacutegie)

La fonction objectif (51) maximise la moyenne pondeacutereacutee de lrsquoensemble des eacutequipements

meacutedicaux visant agrave ecirctre maintenu avec la MC la MPC et la MPS Les poids des trois strateacutegies

sont obtenus depuis la technique TOPSIS de la section 42 Comme les poids de la MPC et la

MPS sont plus eacuteleveacutes que celle de la MC le problegraveme doptimisation donnera le plus grand

nombre possible drsquoeacutequipements (satisfaisant aux contraintes) pour recevoir la MPC et la MPS

La contrainte (52) assure le fait que le coucirct total de la maintenance est plus petit que le budget

disponible Lrsquoeacutequation (53) garantit laffectation dune seule strateacutegie de maintenance par

eacutequipement Etant donneacute que les eacutequipements meacutedicaux sont classeacutes selon lrsquoordre croissant de

leur score de criticiteacute 119862119903119894 La contrainte (54) garantit que pour deux eacutequipements v et s

dans lrsquoensemble 1n si v le s (cest-agrave-dire 119862119903119907 le 119862119903119904 ) alors les strateacutegies de maintenance

correspondantes 119878119907 et 119878119904 dans 1 2 3 sont telles que 119878119907 le 119878119904 Par exemple si la strateacutegie de

maintenance pour lrsquoeacutequipement s est MPS alors tous les eacutequipements placeacutes apregraves s sont

seacutelectionneacutes pour MPS La contrainte (55) deacutefinit la limite de criticiteacute 1198791 entre les eacutequipements

maintenus avec la MC et la MPC La limite 1198791 repreacutesente la plus haute criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux avec la strateacutegie corrective crsquoest agrave dire la criticiteacute de lrsquoeacutequipement i avec 1198831198941 = 1

et 119883119894+11 = 0 De mecircme la contrainte (56) deacutefinit la limite 1198792 entre les strateacutegies MPC et

MPS La limite 1198792 repreacutesente la plus haute criticiteacute des dispositifs meacutedicaux avec la strateacutegie

de MPC soit la criticiteacute de dispositif i avec 1198831198942 = 1 et 119883119894+12 = 0 La contrainte (57) speacutecifie

le domaine des limites 1198791 et 1198792 selon les niveaux minimal et maximal des valeurs de criticiteacute

deacutefinies dans la section 413 Les valeurs de score de criticiteacute varient entre 1 et 512 Cette

contrainte garantit que 1198791 est toujours infeacuterieure agrave 1198792 Enfin la contrainte (58) speacutecifie le

domaine de la variable de deacutecision 119883119894119895

Chapitre 5

83

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique

Nous avons impleacutementeacute notre modegravele matheacutematique laquo MILP raquo sur le solveur CPLEX 125 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) La CPU 2020M 260 GHz Nous avons consideacutereacute les donneacutees drsquoentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du service de maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Tunisie

Nous avons testeacute notre modegravele avec de nombreuses instances tout en variant le nombre des

eacutequipements meacutedicaux entre 20 et 2000 Dans le tableau 51 nous illustrons le temps de calcul

en secondes pour chacune de ces instances testeacutees La plus grande instance peut ecirctre reacutesolue en

un temps reacuteduit eacutegal agrave 1518 secondes

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements Temps de calcul (secondes)

1 20 039

2 50 056

3 100 112

4 200 152

5 500 382

6 1000 515

7 1500 1011

8 2000 1518

Pour le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax nous avons examineacute tous les eacutequipements

meacutedicaux (2000 eacutequipements) En fait afin de deacutecider quelle strateacutegie de maintenance agrave

appliquer pour chaque eacutequipement il faut inclure tous les eacutequipements car dans le cas contraire

les deacutecisions pourraient ecirctre erroneacutees Par exemple si le modegravele matheacutematique est seulement

appliqueacute agrave un ensemble des eacutequipements les responsables de la maintenance pourraient allouer

tout le budget disponible uniquement agrave cet ensemble et deacutecider drsquoappliquer la maintenance

preacuteventive pour lrsquoensemble ce qui peut srsquoaveacuterer inutile

Les scores de criticiteacute varient entre 1 et 512 et les eacutequipements sont classeacutes dans lordre

croissant Lrsquoobjectif principal de cette instance est de trouver les meilleures valeurs des limites

1198791 et 1198792 pour optimiser les activiteacutes de la maintenance preacuteventive en ce qui concerne le budget

Chapitre 5

84

disponible Le calcul est reacutealiseacute en seulement 1518 secondes Les reacutesultats pour la seacutelection de

la strateacutegie de maintenance par eacutequipement sont reacutesumeacutes dans le tableau 52 Dans ce tableau

nous constatons que tous les eacutequipements avec une criticiteacute plus petite que 304 (= 1198791 ) devraient

ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MC Toutefois ceux avec une criticiteacute supeacuterieure ou eacutegale

agrave 466 (= 1198792 ) devraient ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MPS Les eacutequipements restants

devraient ecirctre maintenus selon strateacutegie MPC

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

Ndeg Criticiteacute MC MPC MPS

1 1 1 0 0

1219 304 1 0 0

1220 308 0 1 0

1221 308 0 1 0

1916 466 0 1 0

1917 466 0 1 0

1918 469 0 0 1

1919

469

0

0

1

2000 512 0 0 1

Le budget disponible pour lrsquoactiviteacute de maintenance (corrective et preacuteventive) est fixeacute agrave

4000000 DT (Dinar Tunisien) La reacutepartition des coucircts et laffectation des eacutequipements entre

les diffeacuterentes strateacutegies sont comme suit 1219 eacutequipements avec la strateacutegie de MC (5079

des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 617012 DT Pour la strateacutegie de MPC nous

Chapitre 5

85

avons 698 eacutequipements (349 des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 2842336

DT Enfin le reste est eacutegal agrave 83 eacutequipements et il est affecteacute agrave la strateacutegie de MPS (415 des

eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 540648 DT Leacutecart entre le budget disponible

et le coucirct total de maintenance est denviron 4 DT seulement

Par conseacutequent lrsquoeacutetude computationnelle prouve lrsquoefficaciteacute de notre meacutethode dans la seacutelection

de la strateacutegie de maintenance adeacutequate pour chaque eacutequipement meacutedical selon son score de

criticiteacute et le budget disponible En plus notre modegravele matheacutematique de type laquo MILP raquo cherche

agrave trouver le meilleur nombre drsquoeacutequipements agrave affecter aux strateacutegies MPC et MPS pour

maximiser la disponibiliteacute de leacutequipement meacutedical et augmenter sa fiabiliteacute Ensuite les

diffeacuterents types drsquoeacutequipements meacutedicaux sont consideacutereacutes afin de deacuteterminer la maniegravere

drsquoallouer le budget disponible pour le management des eacutequipements et quelle strateacutegie de

maintenance doit ecirctre appliqueacutee agrave chaque eacutequipement

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique

Une analyse de sensibiliteacute a eacuteteacute effectueacutee pour deacuteterminer limpact de la variation du montant

du budget disponible de maintenance sur lrsquoensemble des eacutequipements voir tableau 53

Lanalyse montre que lorsque le budget de maintenance (consideacutereacute comme entreacutee) diminue les

limites 1198791 et 1198792 (sorties) varient de telle sorte qursquoon obtienne plus deacutequipements affecteacutes agrave la

strateacutegie MC Le reacutesultat implique eacutegalement que plus le budget disponible est important plus

nous avons des dispositifs meacutedicaux maintenus avec des strateacutegies de MPC et MPS et moins

drsquoeacutequipements avec la strateacutegie MC (les limites 1198791 et 1198792 sont diminueacutees) et vice versa

Tableau 53 Les Reacutesultats de la variation du budget disponible de maintenance

de la

variation 119931120783 119931120784

des eacutequipements

avec MC

des eacutequipements

avec MPC

des

eacutequipements

avec MPS

- 15 459 509 925 62 13

-10 426 504 846 1195 345

-5 386 502 7625 1975 4

La solution

initiale 304 466 6095 349 415

+5 263 466 524 425 5

+10 156 463 416 5265 575

Chapitre 5

86

+15 1 446 005 895 1045

+20 1 378 005 703 2965

+25 1 242 005 5125 487

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance

biomeacutedicale

521 Les hypothegraveses du modegravele

Les hypothegraveses du modegravele sont

Dans notre modegravele on discreacutetise lrsquohorizon drsquoun an de planification en des intervalles de

temps dune taille eacutegale un mois

Les actions de maintenance corrective sont consideacutereacutees comme des laquoreacuteparations

minimalesraquo Leacutequipement revient agrave lrsquoeacutetat avant la deacutefaillance Cela signifie qursquoapregraves la

reacuteparation leacutequipement nrsquoest pas consideacutereacute comme neuf laquo as good as new raquo Cette

hypothegravese est reacutealiste en particulier pour leacutequipement complexe constitueacute de plusieurs

composants dont la deacutefaillance peut ecirctre attribueacutee agrave la deacutefaillance de quelques

composants Le remplacement de ces composants deacutefectueux dans une action de

maintenance corrective ramegravene leacutequipement agrave son eacutetat avant la deacutefaillance

Lrsquoaction la maintenance preacuteventive est planifieacutee au deacutebut du mois m srsquoil y a une

maintenance preacuteventive planifieacutee dans ce mois Lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement apregraves la

maintenance preacuteventive est laquo as good as new raquo Lrsquoaction de maintenance preacuteventive

comprend lrsquoinspection approfondie de leacutequipement le remplacement dun ensemble de

composants deacutegradeacutes le nettoyage et le reacuteglage

Lrsquoacircge de lrsquoeacutequipement nrsquoa pas drsquoeffet sur la fonction taux de deacutefaillance En effet la

dureacutee des opeacuterations drsquoun eacutequipement peut recevoir plusieurs actions de maintenance

preacuteventive Lrsquoeacutequipement meacutedical nrsquoest consideacutereacute ancien qursquoapregraves 10 ans

Une action de maintenance preacuteventive au plus peut ecirctre effectueacutee dans un mois pour un

eacutequipement Cependant il peut y avoir de multiples reacuteparations minimales par

eacutequipement par peacuteriode

La conviction commune des organismes de santeacute est que les eacutequipements meacutedicaux

essentiellement eacutelectroniques ont des taux de deacutefaillances constants Bien que le manuel le

Chapitre 5

87

plus connu et utiliseacute MIL-HDBK-217 (United States Department of Defense 1995)

propose des modegraveles de fiabiliteacute baseacutes sur lhypothegravese du taux de deacutefaillances constant

Cette hypothegravese a eacuteteacute jugeacutee inexacte et il a eacuteteacute mentionneacute que son utilisation peut entrainer

des deacutecisions erroneacutees Ainsi elle ne devrait plus ecirctre accepteacutee comme une regravegle (Mortin et

al1995 Choi et Seong 2008) En fait la fiabiliteacute et les modes de deacutefaillances des

eacutequipements peuvent ecirctre affecteacutes par des facteurs externes (conditions de fonctionnement

niveau drsquoexpertise des techniciens le stress environnemental etc) Par conseacutequent les

eacutequipements doivent ecirctre eacutetudieacutes dans leurs contextes drsquoexploitation Nous supposons que

les dispositifs meacutedicaux ont un taux de deacutefaillance qui est proportionnel au temps Plus

preacuteciseacutement on note λ(t) qui repreacutesente le taux de deacutefaillance dun eacutequipement linstant t

Le taux de deacutefaillance au moment s sgt t est tel que 120582(119904) = 120582(119905)119890119887119905 ougrave b est un paramegravetre

positif entre [01] qui deacutepend du niveau de risque de leacutequipement Cette hypothegravese est

similaire agrave la fonction du taux de risque proportionnel bien connu avec la co-variable

lineacuteaire unique de Cox (1972)

522 Les Indices

n Le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux i=1 n les eacutequipements sont classeacutes selon

un ordre croissant de leur score de criticiteacute

s=13 indice des strateacutegies de maintenance Comme il est bien mentionneacute au deacutebut

nous avons trois strateacutegies de maintenance possibles MC (s = 1) MPC (s = 2) et MPS

(s = 3)

m=112 indice du mois par an (horizon de la planification)

j=16 indice pour le mode de maintenance avec j=1 pour lrsquointernalisation de la

maintenance en cas drsquoexternalisation de la maintenance nous avons 5 mode j=6 avec

contrat A j=5 pour contrat A j=4 pour contrat B j=3 pour contrat C et j=2 pour le

cas de lrsquoexternalisation sans contrat

523 Les paramegravetres

119862119865119894119904119895 Le coucirct du forfait selon la strateacutegie s et le mode j pour chaque eacutequipement i

119879119864119894 La dureacutee des opeacuterations de maintenance pour eacutequipement i en cas drsquoexternalisation de

lrsquoactiviteacute de maintenance

119879119868119875119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

Chapitre 5

88

119879119868119862119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance corrective pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

119862119871119894119904119895 Coucirct de la main drsquoœuvre selon la strateacutegie s et le mode j

119862119878119875119894119904119895 Coucirct des piegraveces de rechange selon la strateacutegie s et le mode j

B Le budget annuel disponible pour le service de maintenance biomeacutedicale

119860119894119898 La dureacutee de disponibiliteacute (temps drsquoarrecirct planifieacute) pour un eacutequipement i (en heures) pour

effectuer la maintenance au mois m

119862119886119898 La capaciteacute mensuelle du service de maintenance biomeacutedicale (nombre drsquoheures de main

drsquoœuvre)

119862119903119894 Le score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement i Les eacutequipements sont classeacutes selon un ordre

croissant de la criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119873 minus 1)

η119898 120573119898 repreacutesentent le deacutebut et la fin du mois m respectivement

120582max 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive systeacutematique au

cas ougrave la maintenance systeacutematique est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

120582cb 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive conditionnelle agrave

faire au cas ougrave la maintenance conditionnelle est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

1199030 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPS

119903cb 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPC

Pour la strateacutegie s et le mode j nous deacutefinissons les paramegravetres suivants

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance preacuteventive

119870119900119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance preacuteventive

119877119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

Chapitre 5

89

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance corrective

119871119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance corrective

119880119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le service de maintenance a les compeacutetences pour effectuer

119867119900119904119895 = les actions de maintenance

0 sinon

524 Les variables de deacutecision

D la deacuteviation entre le coucirct total de la maintenance et le budget disponible de maintenance

1 si la strateacutegie s et le mode j sont consideacutereacutes pour lrsquoeacutequipement i

119883119894119904119895 = 0 sinon

1 si lrsquoaction de la maintenance preacuteventive est consideacutereacutee pour lrsquoeacutequipement

119897119894119904119898 = i selon la strateacutegie (s=2 MPC s=3 MPS) au mois m

0 sinon

1 si la strateacutegie de maintenance s est consideacutereacutee

119885119894119904 = pour lrsquoeacutequipement i

0 sinon

525 Les variables auxiliaires

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (s=1) et la MPC (s=2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (s=2) et la MPS (s=3)

120582119894(119905) Fonction taux de deacutefaillances de lrsquoeacutequipement i

120582119894(η119898) Fonction taux de deacutefaillance au deacutebut du mois m de lrsquoeacutequipement i

119873119875119894119904 Nombre annuel drsquoopeacuterations de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

Chapitre 5

90

119873119862119894119904 Nombre annuel des opeacuterations de maintenance corrective pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

119862119894119904119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119866119894119904119895 Coucirct total de la maintenance de lrsquoeacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119882119894119898 La charge de maintenance en interne alloueacutee agrave lrsquoeacutequipement i au mois m (en heures)

526 Modeacutelisation matheacutematiques

Minimiser D (59)

SC

119861 minus sum sum sum 119866119894119904119895 119895=6119895=1

119904=3119904=1

119894=119899119894=1 le 119863 (510)

119862119894119904119895 ndash (1 minus 119883119894119904119895 ) 119861 le 119866119894119904119895 le 119862119894119904119895 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (511)

0 le 119866119894119904119895 le 119861 119883119894119904119895 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 3 forall119895 = 1 6 (512)

sum sum 119883119894119904119895 119895=6119895=1

119878=3119878=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (513)

sum 119885119894119904 119904=3119904=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (514)

1198851198941 + 21198851198942 + 41198851198943 le 119885119894+11 + 2119885119894+12 + 4119885119894+13 forall 119894 = 1 119899 minus 1 (515)

sum 119862119903119894 (1198851198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 ) = 1198791 (516)

sum 119862119903119894 (1198851198941119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 + 1198851198942 minus 119885119894+12 ) = 1198792 (517)

119862119894119904119895 = 119862119865119894119904119895 + 119862119871119894119904119895(119873119875119894119904 119870119895119904 + 119873119862119894119904 119871119895119904 ) + 119862119878119875119894119904119895(119873119875119894119904 119877119895119904 + 119873119862119894119904 119880119895119904 )

forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (518)

1198831198941199041 le 119867119900119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (519)

119873119862119894119904 = sum int 120582119894(119905)120573 119898

120578 119898

119898=12119898=1 119889119905 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (520)

119873119875119894119904 = sum 119897119894119904119898119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 (521)

Chapitre 5

91

119897119894119904119898 le 119885119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (522)

119879119864119894119898 + 119882119894119898 le 119860119894119898 forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (523)

sum 119882119894119898119899119894=1 le 119862119886119898 forallm=1 12 (524)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898 ( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898 int 120582119894(119905)β 119898

η 119898119889119905 foralli=1hellipN m=1hellip12 (525)

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 120582119894 (η 119898minus1) 119890119887119894(η119898minusη119898minus1)(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (526)

0 le 120582119894 (η 119898) le (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (527)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (528)

119863 119861N120582 119898119886119909119894 120582 119888119887119894 119879119868119875119894119898 119879119868119862119894119898 119882119894119898 119862119886119898 119860119894119898ge0 (529)

119870119900119904119895 119877119904119895 119871119904119895119880119904119895 119867119900119904119895 119883119894119904119895 119897119894119904119895 119885119894119904 isin 01 (530)

La fonction objectif (59) consiste agrave minimiser la deacuteviation D entre le coucirct total de maintenance

et le budget disponible de maintenance La contrainte (510) concerne la deacuteviation entre le coucirct

total de maintenance et le budget disponible Les Contraintes (511) et (512) garantissent que

le coucirct total est toujours positif et nrsquoexcegravede pas le budget disponible La contrainte (513) assure

qursquoune seule strateacutegie et un seul mode sont affecteacutes agrave un eacutequipement i La Contrainte (514)

assure qursquoune seule strateacutegie est affecteacutee agrave lrsquoeacutequipement i Les contraintes (515) (516) (517)

sont utiliseacutees et expliqueacutees dans le premier modegravele matheacutematique (section 511) La contrainte

(518) permet de calculer le coucirct de la maintenance pour chaque eacutequipement i selon la strateacutegie

et le mode seacutelectionneacutes La contrainte (519) garantit que le service maintenance a les

compeacutetences pour reacutealiser la maintenance en interne La contrainte (520) donne le nombre total

annuel attendu des actions de maintenance corrective en se basant sur le taux de deacutefaillances

Notons que la contrainte (520) est baseacutee sur lhypothegravese de reacuteparation minimale des activiteacutes

de maintenance corrective preacuteceacutedemment deacutefini La contrainte (521) donne le nombre

drsquoactions de maintenance preacuteventive La contrainte (522) assure qursquoau plus une seule

maintenance preacuteventive peut ecirctre effectueacutee au mois m (MPS s=3 ou MPC s=2) La

contrainte (523) assure que la charge des actions de maintenance (corrective et preacuteventive en

interne et en externe) nrsquoexcegravede pas la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement pour la maintenance La

contrainte (524) assure que la charge de maintenance en interne nrsquoexcegravede pas la capaciteacute de

service de maintenance par mois m La contrainte (525) donne la charge de maintenance en

Chapitre 5

92

interne par mois Les contraintes (526) et (527) deacutefinissent la fonction de taux de deacutefaillances

de lrsquoeacutequipement i au deacutebut du mois m Notons que la contrainte (526) est baseacutee sur lrsquohypothegravese

du taux de deacutefaillance proportionnel au temps deacutefinit preacuteceacutedemment La Contrainte (528)

deacutefinit le domaine des limites 1198791 et 1198792 La Contrainte (529) assure la positiviteacute des variables

Finalement la contrainte (530) assure que les variables utiliseacutees sont binaires

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique

Les contraintes (520) (525) et (523) sont non lineacuteaires

- Lineacutearisation de la contrainte (520)

Evolution du taux des deacutefaillances

Si on nrsquoa pas de maintenance preacuteventive au mois m alors 1198971198942119898 = 1198971198943119898 = 0

120582 119894(119905) = 120582 119894 (η 119898) 119890119887(119905 minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (531)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive conditionnelle au mois m alors 1198971198942119898 = 1 et 1198971198943119898 =

0

120582 119894(119905) = 119903119888119887119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (532)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive systeacutematique au mois m 1198971198943119898 = 1 et 1198971198942119898 = 0

120582 119894(119905) = 1199030119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (533)

Alors on a

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus ( 1198971198942119898 + 1198971198943119898)) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (534)

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (535)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on suppose la variable ℎ119894119898 119905119890119897 119902119906119890

ℎ119894119898 = 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (536)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le ℎ119894119898 le 120582119894 (η 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (537)

Chapitre 5

93

0 le ℎ119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (538)

Ainsi

120582119894(119905) = [ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898]119890119887119894(119905minus120578119898)

forall119894 = 1 hellip 119899 forallm=1 hellip 12 t ϵ [120578119898 120573119898] (539)

On introduit ensuite la fonction 119891119894 = int 119890119887119894(119905minusη119898) 119889119905120573119898

η119898 =

(119890119887119894(120573119898minusη119898)minus1)

119887119894 Avec 120573119898 minus η119898 est une

constante indeacutependante de i et m Drsquoougrave on a

119873119862119894119904 = sum 119891119894 (ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 hellip 3 (540)

On remplace alors la contrainte (520) est par les contraintes (537) (538) (539) et (540) pour

sa lineacutearisation

- Lineacutearisation de la contrainte (525)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a remplaceacute la fonction 120582119894(119905) par sa forme lineacuteariseacutee

depuis la contrainte (538) La contrainte (541) est proposeacutee pour lineacuteariser la contrainte (525)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898119891119894(ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (541)

- Lineacutearisation de la contrainte (526)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a introduit une variable auxiliaire 119896119894119898 avec

119896119894119898 = 120582119894 (η 119898minus1) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) (542)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898minus1) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le 119896119894119898 le 120582119894 (η 119898minus1)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (543)

0 le 119896119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (544)

Alors on obtient

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 119896119894119898119890 119887119894(120573119898minus120578119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (545)

Chapitre 5

94

Finalement la contrainte (526) est remplaceacutee par lrsquoensemble des contraintes (543) (544) et

(545)

ℎ119894119898 et 119896119894119898 sont des variables auxiliaires utiliseacutees pour la lineacutearisation du modegravele matheacutematique

proposeacute On note que lrsquoensemble des nouvelles contraintes sont bien eacutequivalentes aux

contraintes (520) (525) et (527)

528 Les reacutesultats numeacuteriques

Afin deacutevaluer le comportement de notre modegravele proposeacute dans le cas reacuteel nous preacutesentons les

reacutesultats numeacuteriques obtenus Le modegravele MILP global est reacutesolu avec CPLEX 152 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) CPU 2020m 260 GHz Nous consideacuterons les donneacutees dentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du CHU Habib Bourguiba de Sfax - Tunisie Nous avons testeacute notre

modegravele avec des diffeacuterentes instances variant entre 10 et 2000 eacutequipements Le tableau 54

montre les temps de calcul en secondes pour ces instances

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements

meacutedicaux

Temps de calcul

(seconds)

1 10 183

2 20 313

3 50 461

4 100 1121

5 200 2348

6 500 6195

7 1000 7404

8 2000 17158

Ces reacutesultats montrent une efficaciteacute de calcul mecircme pour un problegraveme de grande taille Dans

le tableau 55 nous montrons les reacutesultats des strateacutegies de maintenance seacutelectionneacutees pour 100

dispositifs meacutedicaux critiques avec des seuils de criticiteacute 1198791= 119 et 1198792 = 121

Chapitre 5

95

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance

Maintenance

corrective

Maintenance

conditionnelle

Maintenance

systeacutematique

Equipement 1 1 0 0

hellip hellip hellip

Equipement 11 1 0 0

Equipement 12 0 1 0

hellip hellip hellip

Equipement 14 0 1 0

Equipement 15 0 0 1

hellip hellip hellip

Equipement 100 0 0 1

Nous avons eacutegalement testeacute la mecircme instance (100 eacutequipements meacutedicaux) en reacuteduisant le

budget disponible de 5 Le tableau 56 montre que lorsque le budget de maintenance est

reacuteduit (5) nous avons plus deacutequipements meacutedicaux avec la maintenance corrective et moins

avec la maintenance preacuteventive avec la criticiteacute des seuils 1198791 = 13 et 1198792= 151 Les reacutesultats

numeacuteriques montrent que les dispositifs meacutedicaux avec une maintenance corrective deviennent

maintenus preacuteventivement en augmentant le budget disponible Pour les deacutecisions

drsquointernalisation externalisation le tableau 56 preacutesente une comparaison du nombre de

contrats et du nombre deacutequipements maintenus en interne lorsque le budget est reacuteduit de 5

En fait en reacuteduisant le budget disponible le nombre drsquoeacutequipements maintenus en interne est

reacuteduit et en geacuteneacuteral moins de contrats sont exeacutecuteacutes En plus notre modegravele permet drsquoidentifier

le mois correspondant agrave effectuer la maintenance preacuteventive agrave lrsquoeacutequipement i en fonction

de 119897119894119904119898

Chapitre 5

96

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat

En

inte

rne

(j=

1)

San

s

Contr

at

(j=

2)

Contr

at C

(j=

3)

Contr

at B

(j=

4)

Contr

at A

(j=

5)

Contr

at

A (

j=6)

Avec le budget

disponible 1 2 9 6 10 72

Avec une reacuteduction

de 5 du budget

disponible

3 2 12 13 3 67

53 Conclusion

Nous avons deacuteveloppeacute un premier modegravele matheacutematique pour attribuer la strateacutegie de

maintenance adeacutequate agrave chaque eacutequipement meacutedical tout en respectant le budget disponible

Les reacutesultats du modegravele proposeacute sont valideacutes avec une base des donneacutees reacuteelles collecteacutee du

CHU Habib Bourguiba de Sfax Notre modegravele proposeacute est original il produit une

hieacuterarchisation efficace des eacutequipements meacutedicaux et non pas un simple classement En outre

il permet aux responsables de la maintenance biomeacutedicale de choisir la meilleure strateacutegie de

maintenance pour chaque eacutequipement meacutedical selon leurs scores de criticiteacute Ce modegravele peut

ecirctre inteacutegreacute au module de maintenance biomeacutedical Il permet de garantir une haute disponibiliteacute

des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital et principalement ceux qui ont une criticiteacute eacuteleveacutee De

plus il est neacutecessaire agrave tout autre hocircpital drsquoadapter les paramegravetres selon les donneacutees de

maintenance

Conclusions et perspectives

97

Conclusions et perspectives

Dans le domaine industriel il existe plusieurs modegraveles doptimisation de lrsquoactiviteacute de

maintenance Dans le domaine hospitalier la modeacutelisation matheacutematique est relativement

nouvelle La plupart des travaux de recherche proposent des meacutethodes drsquoeacutevaluation ou

drsquoameacutelioration de la fiabiliteacute des eacutequipements Les hocircpitaux souffrent de lrsquoindisponibiliteacute des

eacutequipements meacutedicaux en raison drsquoune mauvaise gestion de lrsquoactiviteacute de maintenance

Geacuteneacuteralement lrsquoutilisateur ne deacutetecte pas la deacuteteacuterioration de lrsquoeacutequipement jusqursquoagrave ce que la

deacutefaillance devienne dangereuse pour les patients En conseacutequence la reacuteparation geacutenegravere des

coucircts de maintenance eacuteleveacutes

Dans cette thegravese nous avons proposeacute une proceacutedure qui permet aux responsables de

maintenance dans lrsquohocircpital de choisir la strateacutegie de maintenance adapteacutee drsquoexternaliser ou

internaliser des niveaux de maintenance et de choisir le type de contrat approprieacutee par

eacutequipement Ensuite nous avons preacutesenteacute une combinaison de deux meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere AHP et TOPSIS La meacutethode AHP est utiliseacutee pour la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute Pour lrsquoeacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements

nous avons consideacutereacute sept critegraveres le degreacute de la complexiteacute de maintenance la fonction le

risque le degreacute drsquoimportance de la mission lrsquoacircge les erreurs des utilisateurs et la classe de

lrsquoeacutequipement Une comparaison par paires des critegraveres a eacuteteacute reacutealiseacutee et le ratio de consistance a

eacuteteacute calculeacute pour produire des poids de critegraveres preacutecis et coheacuterents Ensuite une classification

des trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans les hocircpitaux maintenance preacuteventive

systeacutematique maintenance preacuteventive conditionnelle et maintenance corrective est reacutealiseacutee par

la technique TOPSIS Afin de prendre en compte les incertitudes dans les jugements des

experts nous avons inteacutegreacute lrsquoensemble des nombres flous dans lrsquoexpression des avis Le modegravele

proposeacute inclus les critegraveres les plus importants pour eacutevaluer la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux Lrsquoeacutetude est geacuteneacuterique et peut ecirctre appliqueacutee agrave nrsquoimporte quel hocircpital Pour la

validation de notre eacutetude nous avons travailleacute avec le service de maintenance du CHU Habib

Bourguiba de Sfax Tunisie Nous nous sommes baseacutes sur des donneacutees historiques et nous

avons valideacute les reacutesultats par les experts du service maintenance du CHU Habib Bourguiba de

Sfax

Afin de permettre aux experts de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement nous avons deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique (MILP) laquo Mixed Integer Linear

Conclusions et perspectives

98

Programming raquo permettant de deacutefinir les limites de criticiteacute entre les strateacutegies de maintenance

en respectant le budget disponible alloueacute au service maintenance

Le service maintenance dispose de ressources limiteacutees pour maintenir le bon fonctionnement

des eacutequipements meacutedicaux Par conseacutequent la seacutelection des eacutequipements qui peuvent ecirctre

maintenus en interne ou traiteacutes en externe et le choix du contrat agrave utiliser sont consideacutereacutes comme

des deacutecisions tactiques Un deuxiegraveme modegravele matheacutematique (MILP) a eacuteteacute deacuteveloppeacute permettant

la reacutesolution de ce problegraveme Lobjectif est de minimiser les coucircts annuels de la maintenance

en garantissant la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques Les reacutesultats ont montreacute

lrsquoefficaciteacute du modegravele matheacutematique deacuteveloppeacute

En termes de perspectives les modegraveles matheacutematiques proposeacutes dans ce travail de recherche

peuvent ecirctre enrichis par lrsquoincorporation drsquohypothegraveses plus reacutealistes en prenant en compte le

coucirct variable pour chaque maintenance le coucirct des diffeacuterents composants agrave remplacer par

eacutequipement le coucirct du temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des outillages speacutecifiques de controcircle de

performances deacutesigneacutes par ECME etc Une autre extension peut ecirctre consideacutereacutee telle que le

recours agrave des heures suppleacutementaires et des inteacuterimaires Pour le choix du contrat nous avons

consideacutereacute un seul prestataire possible par eacutequipement Dans la reacutealiteacute il existe plusieurs sous-

traitants et le choix du prestataire adeacutequat selon le budget disponible et selon un ensemble des

paramegravetres (dureacutee de la maintenance coucirct de la maintenance le risque le taux de deacutefaillance

la disponibiliteacute etc) pourrait faire lrsquoobjet drsquoune bonne extension Pour finir de nouveaux types

de contrats comme le contrat de partenariat entre hocircpital et prestataire peuvent ecirctre deacuteveloppeacutes

et pris en compte dans le modegravele

99

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U

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Annexes

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie Reacuteanimation)

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type drsquointervention pour les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance preacuteventive

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par la panne normale

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

109

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie

Reacuteanimation)

Service Ndeg Inv Equipement Marque Modegravele Ndeg Seacuterie Mise en service

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S09

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 8 SEVO D0910-0997 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S10

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA

5 ISO D1110-0393 17092011

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S11

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 5 ISO D1110-0404 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S07

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON ISOFLURANE 11100402 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S08

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON SIVOFLORANE D09101021 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3240105S60

POUSSE

SERINGUES

LONGFIAN

SCITECH JAZ-F6 80051E+15 22122010

ANESTHESIE

REANIMATION 094820101

DESINFECTION

TERMINALE (EP) MCR FOA F82 09061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240506

POMPE A

NUTRITION

VIAL

MEDICAL ALASKA 14311394 26031992

ANESTHESIE

REANIMATION 053240201

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061043 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240202

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061042 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240203

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061048 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240204

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061046 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240205

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061045 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240206

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061044 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240113

POUSSE

SERINGUES

VIAL

MEDICAL SE400B 15091875 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240502

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3907 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240503

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3908 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 053240504

POMPE A NUTRITION PETERS NPR3000 3914 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240508

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR 3000 3839 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 084450203

AEROSOLTHERAPIE(EP) PETERS NEB 400 452 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 084450204

AEROSOLTHERAPI

E(EP) PETERS NEB 400 453 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 532205040

MELANGEUR DE GAZ SIEMENS 6006709E375E 1294 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220129

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900C 178632 18051996

ANESTHESIE REANIMATION 053220115

VENTILATEUR PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900 D 174878 28041994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220151

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS 710 3480 15051999

ANESTHESIE REANIMATION 053200217

EVAPORATEUR DANESTHESIE SIEMENS HV950 7167 18051996

ANESTHESIE

REANIMATION 053200202

EVAPORATEUR

DANESTHESIE SIEMENS E-342-E-HV950 6840 05011995

ANESTHESIE REANIMATION 031590801

MONITEUR DE SAO2 SIEMENS MICR O2 7235 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 031590811

MONITEUR DE

SAO2 SIEMENS MICRO2 7235 23071994

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C03

RADIOGRAPHIE MOBILE SIEMENS

POLYMOBIL PLUS 12168 23102004

ANESTHESIE

REANIMATION 053220502

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77456 10071990

ANESTHESIE REANIMATION 053220503

MELANGEUR DE GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77422 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053220506

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77423 10071990

110

ANESTHESIE

REANIMATION 053220501

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77424 09071991

ANESTHESIE

REANIMATION 053200203

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00308 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053200205

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 5 BCXX00343 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053200204

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00309 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 1590703C01

MONITEUR DE

CO2 OHMEDA M-CAIO 4506626 29122001

ANESTHESIE

REANIMATION 021110401 MONITEUR IMAGE SCHILLER MAGSCREEN 88310456 14012004

ANESTHESIE

REANIMATION 031590018

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE SCHILLER MAGLIFE-C 84320477 14012004

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C05

RADIOGRAPHIE MOBILE SCHIMADZU MUX 10 262P83001 23062006

111

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

ACTIVITE DINTERVENTIONS PAR PERIODE 10ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Intervention Equipement

Date NdegInterv Type Ndeg Inv Deacutesignation Service Coucirct Total

0101200

3

2003001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

3 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 315013

0101200

3

2003003

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

03012003

20030095

MAINTENANCE PREVENTIVE

042400104

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE

BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 2500

0701200

3

2005008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324011

7 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 2373

0901200

3

2003008

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

1501200

3

2003001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322012

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1416

16012003

20030125

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 196765

2001200

3

2003008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

31012003

20050086

MAINTENANCE CURATIVE

053240124

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 1085

3101200

3

2005009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

2113

0102200

3

2003000

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0202200

3

2003000

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0302200

3

2003000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0402200

3

2003000

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

07022003

20030121

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 350

0702200

3

2003001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 40237

08022003

20040030

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 29661

1002200

3

2005009

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 810

20022003

20030050

MAINTENANCE CURATIVE

042410304

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 2832

2002200

3

2005008

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 620

112

2202200

3

2003013

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03155090

1 RETINOGRAPHE OPHTALMOLOGIE 1711

2402200

3

2003000

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2829077

2402200

3

2005011

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

8422

2602200

3

2003008

6

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2802200

3

2003004

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1991007

0603200

3

2005009

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

5

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG URGENCES S A M U 172111

0603200

3

2003004

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2423814

1303200

3

2003005

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04244030

4

ANALYSEUR POUR

IMMUNOCHIMIE IMMUNOLOGIE 734973

1403200

3

2003005

1

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 708

1403200

3

2003012

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 0

1503200

3

2003006

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

2703200

3

2003003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2006

27032003

20030061

MAINTENANCE CURATIVE

063690403

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 323904

2703200

3

2003006

0

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

2 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 158403

03042003

20040013

MAINTENANCE CURATIVE

063690404

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 111486

0404200

3

2003005

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 4215

05042003

20030056

MAINTENANCE CURATIVE

053220131

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

2319

1004200

3

2003008

5

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

10042003

20030053

MAINTENANCE CURATIVE

031590821

MONITEUR DE SAO2 ANESTHESIE

REANIMATION 99352

1504200

3

2004002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 1275

17042003

20030126

MAINTENANCE CURATIVE

094840111

STERILISATEUR PAR LA CHALEUR HUMIDE

MICROBIOLOGIE 2950

2504200

3

2003005

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04280040

4 MICROTOME

ANATOMIE PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

7316

0205200

3

2003008

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 489194

05052003

20030091

MAINTENANCE CURATIVE

084460101

LITHOTRITEUR EXTRACORPOREL

LITHOTRIPTIE 10692451

0505200

3

2005007

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54399

05052003

20030032

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220166

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

54398

0505200

3

2003002

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1707209

05052003

20030094

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 13452

0605200

3

2003003

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

113

0705200

3

2003005

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

8 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 435

08052003

20030103

MAINTENANCE CURATIVE

042000102

BALANCE DE LABORATOIRE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

3304

0805200

3

2003010

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

1 ANALYSEUR DIONS BIOCHIMIE 218182

1205200

3

2003002

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

1205200

3

2003003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 81538

1505200

3

2003009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2205200

3

2003008

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

2305200

3

2004004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

02052030

1 PORTE-POTTER MURAL RADIOTHERAPIE 8022

2405200

3

2003012

4

CONTROLE

QUALITE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 0

2405200

3

2003012

3

CONTROLE

QUALITE

06363011

7

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 80

0206200

3

2003011

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 248

0306200

3

2003009

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 928625

0506200

3

2003009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2226149

0506200

3

2003011

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 100612

0506200

3

2003008

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 4283

0506200

3

2004002

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

9 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 1275

12062003

20060043

MAINTENANCE CURATIVE

042460103

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2951

1206200

3

2003007

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 462908

13062003

20030079

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1977007

2406200

3

2003008

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

3006200

3

2004000

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04240010

2

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 3650

01072003

20040004

MAINTENANCE CURATIVE

063690202

BISTOURI A ULTRASONS BLOC OPERATOIRE OPHTALMOLOGIE

3418483

0207200

3

2003010

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159010

1

MONITEUR DE SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 2006

0307200

3

2003003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 0

0407200

3

2004001

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

0707200

3

2003011

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1064

0907200

3

2003009

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 468

0907200

3

2004000

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2464443

1407200

3

2003012

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

9 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

ORTHOPEDIE 2578

114

1807200

3

2004004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159018

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 125165

2107200

3

2003010

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE RADIOTHERAPIE 1137

2307200

3

2003010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1148827

1108200

3

2003007

7

MAINTENANC

E CURATIVE

09484011

1

STERILISATEUR PAR LA

CHALEUR HUMIDE MICROBIOLOGIE 193369

1608200

3

2004001

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

2008200

3

2003013

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

4

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 6585

2008200

3

2003013

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03159012

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 8083

2808200

3

2003013

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05322011

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1282335

0209200

3

2003012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

2 POUSSE SERINGUES NEURO CHIRURGIE 38661

02092003

20030127

MAINTENANCE CURATIVE

053240149

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 493

0309200

3

2004002

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

0909200

3

2003010

2

INSTALLATIO

N

03153030

1 SPIROMETRE

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 12800

1709200

3

2003011

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 142956

1709200

3

2003011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1709200

3

2003012

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1909200

3

2004001

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

2 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 645

1909200

3

2003013

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324016

4 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 323649

2009200

3

2004001

0

MAINTENANC

E CURATIVE

03159017

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 83105

20092003

20030115

MAINTENANCE CURATIVE

031560101

BAIE DURODYNAMIQUE UROLOGIE 0

2509200

3

2005004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

5 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 893

2609200

3

2006004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2598

26092003

20070090

MAINTENANCE CURATIVE

063640401

LASER YAG CONTINU OPHTALMOLOGIE 72816

2609200

3

2005003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1475278

26092003

20060056

MAINTENANCE CURATIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 588

2709200

3

2004001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

2

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE URGENCES S A M U 1711

27092003

20040011

MAINTENANCE CURATIVE

053250111

DEFIBRILLATEUR NON IMPLANTABLE

URGENCES S A M U 1711

0710200

3

2003013

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 0

07102003

20050044

MAINTENANCE PREVENTIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3481

115

2410200

3

2004002

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 826

3010200

3

2004000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

457145

30102003

20040002

MAINTENANCE CURATIVE

053240158

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 55357

0511200

3

2005010

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441040

1 CURIETHERAPIE (EP) RADIOTHERAPIE 294

1311200

3

2005004

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

20112003

20070134

MAINTENANCE PREVENTIVE

042030103

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTIO

N

BACTERIOLOGIE 493908

2411200

3

2004003

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 0

2811200

3

2004003

9

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 0

0312200

3

2004000

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159081

7 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 825

0612200

3

2004000

8

MAINTENANC

E CURATIVE

03151012

0 ELECTROCARDIOGRAPHE URGENCES S A M U 961

08122003

20050048

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9440

0912200

3

2004002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324010

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 35716

1012200

3

2006003

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 820

02012004

20050106

MAINTENANCE CURATIVE

053240164

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 357

0301200

4

2004004

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 7

05012004

20040001

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 35

1201200

4

2004001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 539624

17012004

20050020

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2201200

4

2004004

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 465406

23012004

20040041

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1984007

2701200

4

2007006

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03159082

9 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 3748

27012004

20050058

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220168

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

2228045

2701200

4

2006003

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 46788

2801200

4

2006003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3021

3001200

4

2006003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 110104

06022004

20040043

MAINTENANCE CURATIVE

053220153

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

485309

1002200

4

2004003

4

ASSISTANCE

TECHNIQUE

03159070

1 MONITEUR DE CO2

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 35

11022004

20060038

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 133586

116

1902200

4

2007009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04280010

1

DISTRIBUTEUR DE

PARAFFINE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

2159

1902200

4

2007008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 9759

20022004

20060042

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 15636

2002200

4

2006003

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3286872

2402200

4

2004002

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 29362

2602200

4

2005011

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

8 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 4661

26022004

20050109

MAINTENANCE CURATIVE

031590135

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 433

2602200

4

2005011

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

6 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 529

28022004

20050093

MAINTENANCE CURATIVE

042410303

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 708

2802200

4

2005012

6

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

3802

0903200

4

2004003

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 565784

11032004

20040027

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9912

1203200

4

2004001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 1062

1303200

4

2007009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04203010

4

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTION

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUNO-HISTO- CYTOLOGIE

2184

1703200

4

2006004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3246

18032004

20060051

MAINTENANCE PREVENTIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 4131118

1903200

4

2006011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06370010

8 FIBROSCOPE

ANESTHESIE

REANIMATION 4133427

2203200

4

2005009

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

4073

22032004

20050107

MAINTENANCE CURATIVE

053240148

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 32646

2403200

4

2005009

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 5060

2703200

4

2008006

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

6 POUSSE SERINGUES

MAINTENANCE ET

GESTION DES

EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

559979

2903200

4

2006002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2185

03042004

20050108

MAINTENANCE CURATIVE

031590016

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 0

0304200

4

2005012

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 46212

0704200

4

2005009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 3403

1304200

4

2005006

3

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1974218

1504200

4

2004002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

7

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE

ANESTHESIE

REANIMATION 558

117

2104200

4

2007012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

5 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 169104

2104200

4

2004002

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

6 ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 649

2604200

4

2005007

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 540093

0505200

4

2005011

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

5 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 339

0505200

4

2005011

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

5 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 3758

0505200

4

2005010

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 313

0605200

4

2005005

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

0805200

4

2006010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 3311

1205200

4

2005006

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 461

13052004

20040053

MAINTENANCE PREVENTIVE

074030101

POMPE A BALLONNET INTRA- AORTIQUE

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

7429044

1905200

4

2005006

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

1905200

4

2006004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 13867

2005200

4

2006002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

20052004

20050021

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2005200

4

2004003

3

ASSISTANCE

TECHNIQUE

04203040

1 AGITATEUR IMMUNOLOGIE 0

24052004

20060023

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 950

2505200

4

2005006

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

2805200

4

2005007

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 3322187

29052004

20060025

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

118

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type

drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

TOTAL ET COUTS DES INTERVENTIONS PAR PERIODE TRIES PAR SERVICE HOSPITALIER 10 ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Service Nombre

Intervention

Nombre

Heures

Coucircts

MOINT MOEXT PRINT PREXT Coucirct Total

MEDECINE

NUCLEAIRERADIO

ISOTOPESISOTOPES

83 232 74580

DT

236 48000

DT

2 12920

DT

285

84600 DT

525 20100

DT

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 51 1089

25815

DT

12 13680

DT

1 60780

DT

41 08900

DT 55 09175 DT

BLOC OPERATOIRE

MAXILO- FACIAL 18 33

13010

DT 2 35782 DT

4 28393

DT

3 47468

DT 10 24653 DT

OPHTALMOLOGIE 51 95 22570

DT 7 34430 DT 12644 DT

64 95500

DT 72 65144 DT

BLOC OPERATOIRE

C C V T 62 1416

29934

DT

11 94050

DT

6 91780

DT

16 27060

DT 35 42824 DT

ANESTHESIE

REANIMATION 479 9599

25 72840

DT

53 66070

DT

288

68800 DT

368 07710

DT

MEDECINE PHYSIQUE ET

REEDUCTION

FONCTIONNELLE

10 15 7140

DT 1 54880 DT - DT

5 64840

DT 7 26860 DT

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMM

UNO-HISTO- CYTOLOGIE

28 63 15090

DT 2 06984 DT 5121 DT

3 93456

DT 6 20651 DT

MEDECINE

CARCINOLOGIQUE 11 18

4980

DT 93820 DT 84714 DT

86618

DT 2 70132 DT

BLOC OPERATOIRE 236 587 1 30470

DT

28 66140

DT

37 54036

DT

146

10400 DT

213 61046

DT

PHARMACIE

INTERNE 1 0 - DT 9440 DT - DT - DT 9440 DT

MAINTENANCE ET

GESTION DES EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

8 79 4265

DT 99527 DT - DT - DT 1 03792 DT

BLOC OPERATOIRE

ORL 27 49

11710

DT 3 55967 DT

2 06639

DT

35 97050

DT 41 71366 DT

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 15 39

15740

DT 44220 DT 59225 DT

1 84580

DT 3 03765 DT

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

94 208 36210

DT

13 55320

DT 84599 DT

28 59770

DT 43 35899 DT

RADIOTHERAPIE 140 3782 1 44270

DT 65 86590

DT - DT

350 51800 DT

417 82660 DT

HEMATOLOGIE 144 4373 1 01100

DT 20 97460

DT 4 54678

DT 111

95800 DT 138 49038

DT

REANIMATION

MEDICALE 588 15055

2 24925

DT

50 67070

DT

12

56389 DT

247

23100 DT

312 71484

DT

119

UNITE DE BRULES 6 4 1130

DT 1 79000 DT - DT

9840

DT 1 89970 DT

CHIRURGIE MAXILO FACIALE

ET STOMATOLOGIE

8 10 4350

DT 21000 DT 2600 DT

1 24980

DT 1 52930 DT

PARASITOLOGIE 4 116 1410

DT 11800 DT - DT

14868

DT 28078 DT

BACTERIOLOGIE 20 38 10770

DT 3 66060 DT 15600 DT

10 26740 DT

14 19170 DT

POST OPERATOIRE CHIRURGIE

2 2 1200

DT 20740 DT - DT

30000 DT

51940 DT

URGENCE 1 1 230

DT - DT 39893 DT - DT 40123 DT

CONSULTATION

EXTERNE DES

SPECIALITES CHIRURGICALES

75 1555 84425

DT

12 15210

DT - DT

10 19300

DT 23 18935 DT

HYGIENE

HOSPITALIERE 1 0 - DT - DT - DT - DT - DT

URGENCES

MEDICALES 16 24

12400

DT 2 30940 DT 95324 DT

83690

DT 4 22354 DT

CHIRURGIE

GENERALE OU CHIRURGIE

33 43 13370

DT 1 41915 DT

5 07932

DT

5 27443

DT 11 90660 DT

RADIOLOGIE IMAGERIE

MEDICALE

836 16775 9 96075

DT

93220 DT

224

06800 DT

BLOC OPERATOIRE

SEPTIQUE 7 18

4170

DT 53788 DT 1593 DT

33512

DT 93063 DT

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 11 45

4900

DT 94420 DT 39893 DT

17 54340

DT 18 93553 DT

CHIRURGIE

REPARATRICE 5 7

4200

DT 81950 DT - DT - DT 86150 DT

MEDECINE LEGALE 1 1 600

DT 4100 DT - DT

10060 DT

14760 DT

BLOC OPERATOIRE CHIRURGIE

66 1259 33403

DT 9 21712 DT

4 98482 DT

36 68370 DT

51 21967 DT

BLOC OPERATOIRE UROLOGIE

64 1253 48995

DT 11 41430

DT 75082 DT

41 14940 DT

53 80447 DT

UROLOGIE 15 43 3800

DT 5 12735 DT

4 13350 DT

27 31700 DT

36 61585 DT

URGENCES S A M U 192 3111 74292

DT

16 68620

DT

5 14334

DT

67 68360

DT 90 25606 DT

IMMUNOLOGIE 21 72 6920

DT 1 07060 DT

2 26174

DT

1 80937

DT 5 21091 DT

CHIRURGIE

ORLOTO-NEURO- CHIRURGIE

MAXILO-FACIALE

14 273 8029

DT 5 39200 DT 40301 DT

22 63150 DT

28 50680 DT

REANIMATION

POLYVALENTE 10 96

4090

DT 1 71766 DT - DT

55975

DT 2 31831 DT

120

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance

preacuteventive raquo

121

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne raquo

122

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par la panne normale raquo

123

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

124

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

Optimisation du service de maintenance

biomeacutedicale

Zeineb BEN HOURIA

Reacutesumeacute Les travaux de recherche de cette thegravese srsquoinscrivent dans le cadre de la proposition

des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise des coucircts de maintenance

des eacutequipements meacutedicaux Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en

maintenant des performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux Une

heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisationexternalisation de la maintenance

et pour la seacutelection du contrat adeacutequat Un couplage de lrsquoapproche multicritegravere AHP

laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance

by Similarity to Ideal Solution raquo est proposeacute pour la priorisation des eacutequipements et le choix

adapteacute drsquoune strateacutegie de maintenance Une eacutevaluation linguistique floue est inteacutegreacutee pour

exprimer lrsquoincertitude des jugements Deux modegraveles matheacutematiques sont proposeacutes permettant

de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Abstract The research of this thesis proposes in the context of providing tools to help the

biomedical maintenance service of the hospital to make decisions that allow a better control of

costs while ensuring patient and user safety and maintaining optimal performance of medical

equipment A heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing

maintenance and for the selection of the appropriate contract We proposed multi-criteria

decision-making tools to select the appropriate maintenance strategies A coupling of the AHP

approach Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order

Performance by Similarity to Ideal Solutionrdquo has been provided for prioritization of medical

equipment and the selection of adequate maintenance strategies We integrated the fuzzy

language assessment of the criticality of the equipment and the selection of the maintenance

strategy We developed two mathematical models that allow selecting for each equipment the

maintenance strategy the internalization or the outsourcing of the maintenance and the type of

contract while considering the available budget and the workload capacity of the maintenance

department

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance internalisation

externalisation multicritegravere priorisation AHP TOPSIS floue modeacutelisation matheacutematique

Key words Medical equipment maintenance strategies internalizationoutsourcing multi-

criteria prioritization AHP TOPSIS Fuzzy set mathematical model

Page 6: Optimisation de la gestion du service de maintenance ...

v

RESUME

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que la vie

humaine est en jeu et complexe parce que les eacutequipements meacutedicaux augmentent en nombre et

en complexiteacute technique Ainsi afin de preacuteserver le bon eacutetat de fonctionnement de ces

eacutequipements et agrave un niveau eacuteleveacute de disponibiliteacute leur entretien est devenu lune des

preacuteoccupations majeures des responsables de lrsquohocircpital

Lrsquoobjectif de cette thegravese est de proposer aux responsables de maintenance biomeacutedicale dans

les eacutetablissements de soins des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise

des coucircts Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en maintenant des

performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux

Tout drsquoabord une heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisation ou de

lrsquoexternalisation de la maintenance et pour la seacutelection du contrat adeacutequat La seacutelection du

contrat est baseacutee sur un ensemble de critegraveres tout en consideacuterant la contrainte du budget

disponible Ensuite afin drsquoameacuteliorer la proceacutedure proposeacutee nous avons proposeacute des outils

drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere pour le choix adeacutequat drsquoune strateacutegie de maintenance Pour

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux et le choix de la maintenance sept critegraveres ont

eacuteteacute eacutetudieacutes en proposant un couplage de lrsquoapproche AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la

technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo

Comme les experts du service de maintenance preacutesentaient une certaine incertitude dans leurs

jugements nous avons inteacutegreacute lrsquoeacutevaluation linguistique floue dans lrsquoeacutetude de la criticiteacute des

eacutequipements et dans la seacutelection de la strateacutegie de maintenance (Fuzzy AHP coupleacutee avec Fuzzy

TOPSIS)

Un modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute pour la deacutefinition des limites de la criticiteacute

afin de caracteacuteriser les trois strateacutegies de maintenance Le bon choix de ces limites permet

drsquooptimiser le coucirct de la maintenance en respectant le budget disponible Enfin un deuxiegraveme

modegravele matheacutematique MILP a eacuteteacute deacuteveloppeacute en se basant sur lrsquoheuristique proposeacutee Ce modegravele

permet de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance multicritegravere priorisation AHP

TOPSIS ensemble flous internalisation externalisation modeacutelisation matheacutematique MILP

vi

ABSTRACT

The hospital is a world that is both sensitive and complex sensitive because the human life is

involved and complex because medical facilities are growing in number and in technical

complexity Then the problem of the medical equipment maintenance in order to keep them in

safe reliable and with high level of availability has become a major preoccupation of the

hospital

The objective of this thesis is to provide tools to help the biomedical maintenance service of

the hospital to make decisions that allow a better control of costs while ensuring patient and

user safety and maintaining optimal performance of medical equipment

First a heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing maintenance

and for the selection of the appropriate contract The selection of the contract is based on a set

of criteria while considering the available budget constraint Then to improve the proposed

procedure we proposed multi-criteria decision-making tools to select the appropriate

maintenance strategies Seven criteria have been designed to study the criticality of medical

equipment and the choice of maintenance by providing a coupling of the AHP approach

Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order Performance by

Similarity to Ideal Solution As the expert judgments of the maintenance department presented

some uncertainty we integrated the fuzzy language assessment of the criticality of the

equipment and the selection of the maintenance strategy (Fuzzy AHP coupled with Fuzzy

TOPSIS)

A mixed integer linear programming model (MILP) was developed to define thresholds of

criticality to characterize the three maintenance strategies According to these thresholds

maintenance cost can be optimized within the available budget Finally a second mixed integer

linear programming model (MILP) was developed based on the proposed heuristic This model

allows selecting for each equipment the maintenance strategy the internalization or the

outsourcing of the maintenance and the type of contract while considering the available budget

and the workload capacity of the maintenance department

Keywords Medical equipment maintenance strategies multi-criteria prioritization AHP

TOPSIS Fuzzy set internalizationoutsourcing mathematical model MILP

vii

TABLE DES MATIERES

Introduction geacuteneacuterale 1

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique 3

11 Le contexte hospitalier 3

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 4

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de

Sfax helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax 5

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax 6

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance 6

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps 7

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements 7

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes 9

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux 10

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER

JULIAN raquo 10

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 11

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive 17

14 Conclusion 19

Chapitre 2 Etat de lrsquoart 20

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux 20

21 1 Preacutesentation de la maintenance 20

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 21

213 Les diffeacuterents modes de maintenance 23

a La maintenance en interne 23

b La maintenance en externe inteacutegrale 23

c La maintenance externe partageacutee 24

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale 24

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux 27

viii

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale 33

22 Conclusion 37

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de maintenance 38

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision 39

311 Premiegravere eacutetape 41

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A) 42

b La fonction (2egraveme critegravere B) 43

c Risque (3egraveme critegravere C) 43

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D) 44

e Age (5egraveme critegravere E) 45

f Criticiteacute (G) 45

312 Deuxiegraveme eacutetape 46

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H) 46

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I) 46

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J) 47

d Coucirct par heure (K) 47

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L) 47

312 Troisiegraveme eacutetape 49

313 Quatriegraveme eacutetape 51

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) 52

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O) 52

32 Conclusion 54

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux en utilisant des approches

multicritegravere 55

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux 55

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme 55

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 59

413 Application de la meacutethode AHP 60

42 Classification des strateacutegies de maintenance 63

ix

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de lrsquoAHP et TOPSIS 69

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue 69

a Deacutefinition drsquoun nombre flou 69

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres 71

432 Exploitation de TOPSIS Floue 74

44 Conclusion 77

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance internalisationexternalisation 79

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele matheacutematique MILP

helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip80

511 Modeacutelisation du problegraveme 80

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique 83

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique 85

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance biomeacutedicale 86

521 Les hypothegraveses du modegravele 86

522 Les Indices 87

523 Les paramegravetres 87

524 Les variables de deacutecision 89

525 Les variables auxiliaires 89

526 Modeacutelisation matheacutematiques 90

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique 92

528 Les reacutesultats numeacuteriques 94

53 Conclusion 96

Conclusions et perspectives 97

Reacutefeacuterences bibliographiques 99

Annexes 108

x

LISTE DES FIGURES

Figure 11 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT 7

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance 8

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes 8

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes 9

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux 10

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP 16

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP 16

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER 18

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive 19

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance 22

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements

meacutedicaux de 1989 agrave 2014 22

Figure 23 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere 31

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F sont

expliqueacutees dans les parties suivantes) 40

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance 58

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

67

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct 68

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004) 70

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou 71

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute 77

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct) 77

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils 80

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo 11

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct 12

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme 13

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun ensemble

des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER 15

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive 15

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

17

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive 18

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013) 29

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute 30

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute 30

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM) 32

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute 42

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance 43

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux 43

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance 44

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission 45

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN 45

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non) 46

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN 46

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour le

mecircme respirateur drsquoanestheacutesie 47

Tableau 310 Coucirctheure (DT Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant 47

xii

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

48

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance 49

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies 50

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils pour

les strateacutegies de maintenance 50

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2) 51

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange 52

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes) 52

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O 53

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale) 59

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres 61

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque) 61

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

61

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres 62

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres 62

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance 66

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres 66

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative 67

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance 67

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres 71

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres 71

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul 72

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres 73

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements 73

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance 74

Tableau 417 La matrice de performance floue 75

xiii

Tableau 418 La matrice de performance des poids flous 75

Tableau 419 Mesure des distances 76

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes 83

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

84

Tableau 53 Reacutesultats de la variation du budget de maintenance disponible 85

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul 94

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance 95

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat 96

Introduction geacuteneacuterale

1

Introduction geacuteneacuterale

Immergeacutes dans un contexte concurrentiel extrecircmement rude les hocircpitaux doivent relever le deacutefi

drsquoune bonne qualiteacute des services tout en prenant en compte le coucirct les deacutelais et la reacuteactiviteacute

dans un environnement ougrave la reacuteponse optimale au patient devient le mot dordre En effet le

patient nest plus captif puisquil a deacutesormais le choix entre les diffeacuterents eacutetablissements dans

lesquelles il peut se faire soigner Dans le cadre de cette concurrence la qualiteacute apparaicirct comme

une variable cleacute dautant plus que loffre deacutepasse la demande Les patients veulent ecirctre bien

informeacutes sur des eacuteleacutements concrets de la prise en charge et de son organisation pour faire leur

propre choix On assiste alors agrave une compeacutetition ayant pour enjeu la qualiteacute leacutevaluation est

neacutecessaire pour faire progresser les eacutetablissements dans ce domaine

En parallegravele avec laugmentation de lutilisation drsquoeacutequipements meacutedicaux de plus en plus

perfectionneacutes lune des preacuteoccupations majeures de lrsquohocircpital est devenue lrsquoentretien de ces

eacutequipements et leur maintenance agrave un bon niveau de fonctionnement de disponibiliteacute et de

performance Pour cela ces eacutequipements neacutecessitent un entretien et un suivi peacuteriodique tout au

long de leur utilisation Ainsi tout eacutetablissement de soins doit mettre en place des meacutethodes de

gestion de maintenance

Des deacutecisions de maintenance efficaces et rentables pourraient ecirctre apporteacutees apregraves la

compreacutehension et la mise en œuvre drsquoun plan de maintenance optimal dans les organisations de

santeacute Ce plan doit ecirctre neacutecessairement baseacute sur un eacutequilibre entre la performance le risque les

apports de ressources et le coucirct neacutecessaires agrave une solution optimale

Bien que les strateacutegies et les techniques de maintenance aient eacuteteacute consideacuterablement ameacutelioreacutees

au cours des deux derniegraveres deacutecennies la plupart des hocircpitaux et des organismes de santeacute ne

beacuteneacuteficient pas encore drsquoune strateacutegie de maintenance adapteacutee en comparaison aux autres

industries De plus on remarque qursquoil existe au niveau de ces organismes une maintenance

preacuteventive excessive qui srsquoavegravere inutile et mecircme aussi nuisible qursquoun niveau drsquoentretien

insuffisant En effet le temps passeacute agrave faire cette maintenance preacuteventive prive lrsquoorganisation

drsquoune partie de ses ressources les plus vitales (Keil 2008)

La recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese vise agrave proposer des meacutethodes pour aider agrave choisir la

strateacutegie de maintenance adapteacutee pour chaque eacutequipement meacutedical de choisir le mode

externalisation ou internalisation des activiteacutes de maintenance et de seacutelectionner le type de

Introduction geacuteneacuterale

2

contrat approprieacute par eacutequipement dans lrsquoobjectif est drsquoameacuteliorer la qualiteacute des soins dispenseacutes

et de satisfaire les patients

Cette thegravese est organiseacutee comme suit

- Dans le chapitre 1 nous preacutesenterons le cadre de notre eacutetude la probleacutematique ainsi

que loriginaliteacute de notre contribution

- Dans le chapitre 2 nous preacutesenterons lrsquoeacutetude bibliographique lieacutee agrave notre

probleacutematique

- Dans le chapitre 3 nous proposerons une heuristique pour le choix de strateacutegies de

maintenance drsquointernalisation ou externalisation de la maintenance et de la seacutelection du

contrat adeacutequat

- Dans le chapitre 4 nous deacutevelopperons un modegravele permettant la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux pour les deacutecisions de maintenance Ce modegravele utilise des

meacutethodes multicritegravere en premier lieu pour donner un ordre bien deacutefini de ces

eacutequipements selon les scores de criticiteacute et en second lieu pour proposer une

classification des strateacutegies de maintenance

- Dans le chapitre 5 deux modegraveles matheacutematiques seront deacuteveloppeacutes pour le choix et la

seacutelection de strateacutegies de maintenance adapteacutees agrave chaque eacutequipement et du mode

drsquointernalisation ou drsquoexternalisation de la maintenance

Enfin nous terminerons par une conclusion geacuteneacuterale et les perspectives de la thegravese

Chapitre 1

3

Chapitre 1 Contexte et probleacutematique

Les eacutequipements meacutedicaux sont utiliseacutes pour le diagnostic le traitement et le suivi des patients

ce sont des eacuteleacutements indispensables aux hocircpitaux Ils se sont progressivement deacuteveloppeacutes afin

drsquoaugmenter les capaciteacutes des services de production de soins Face agrave la croissance continue de

leur nombre et de leur freacutequence drsquoutilisations il est devenu neacutecessaire de disposer de meacutethodes

pratiques et des strateacutegies de management efficaces Cependant dans la plupart des pays en

voie de deacuteveloppement la capaciteacute de geacuterer et de maintenir ces eacutequipements reste assez limiteacutee

(WHO 1998) Ainsi lrsquoobjectif de ce travail est tout drsquoabord de caracteacuteriser les eacutequipements

meacutedicaux et les politiques de maintenance deacuteployeacutes dans la litteacuterature ensuite de preacutesenter un

cas applicatif issu de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax ougrave nous avons analyseacute les donneacutees

collecteacutees au service maintenance

11 Le contexte hospitalier

Le milieu hospitalier est un monde agrave la fois sensible et complexe sensible parce que ses

activiteacutes concernent la santeacute et la vie humaine qursquoon tente de preacuteserver La seacutecuriteacute et la qualiteacute

des soins sont donc des exigences fondamentales Complexe parce que son organisation et son

fonctionnement confrontent plusieurs pouvoirs le pouvoir politique avec le conseil

drsquoadministration le pouvoir administratif avec la direction de lrsquohocircpital le pouvoir meacutedical avec

le comiteacute meacutedical drsquoeacutetablissement et le pouvoir parameacutedical avec la direction du service des

soins infirmiers (Coulibaly et al 2001)

Durant ces derniegraveres anneacutees les eacutetablissements de soins ont connu une eacutevolution importante

Elles doivent satisfaire aux besoins de santeacute des patients qui eacutevoluent sans cesse Une monteacutee

de la concurrence entre les hocircpitaux est alors apparue En effet le patient a le choix entre les

diffeacuterents eacutetablissements de soins pour se faire soigner Il exige drsquoecirctre informeacute sur le coucirct les

deacutelais lrsquoefficaciteacute ou lrsquoefficience et le niveau de la qualiteacute atteints par les diffeacuterents

eacutetablissements Drsquoapregraves Jlassi (2011) le systegraveme de santeacute est entreacute dans un contexte de

compeacutetition nationale et mecircme internationale Chaque eacutetablissement est un des agents du ce

systegraveme quel que soit son activiteacute qursquoil assure Alors la concurrence srsquoexprime par des

eacutetablissements voisins de statuts identiques ou diffeacuterents de tailles identiques ou diffeacuterentes

par les alternatives agrave lrsquohospitalisation (meacutedecine de ville hospitalisation agrave domicile)

Les missions de lrsquohocircpital ont eacutevolueacute suivant lrsquoeacutevolution rapide et la diversiteacute des technologies

des eacutequipements meacutedicaux Ces derniers sont indispensables pour la preacutevention le diagnostic

Chapitre 1

4

et le traitement des maladies des patients Les eacutequipements meacutedicaux contribuent aux progregraves

de la meacutedecine et agrave lrsquoameacutelioration de la prise en charge des patients jouant un rocircle dans

lrsquoaugmentation de lrsquoespeacuterance de vie et la diminution du taux de mortaliteacute Les soucis pour la

seacutecuriteacute et la qualiteacute des soins produits par les hocircpitaux ont conduit agrave lrsquoeacutelaboration drsquoun

ensemble des textes leacutegislatifs relatifs aux eacutequipements meacutedicaux agrave leur exploitation et agrave leur

maintenance (Coulibaly et al 2001) La pratique de la maintenance preacuteventive fait le sujet de

certains de ces textes

Les eacutequipements meacutedicaux sont des ressources qui affectent directement la vie humaine Ils

sont conccedilus pour ecirctre implanteacutes en totaliteacute ou en partie dans le corps humain ou dans un orifice

naturel et qui neacutecessitent une source drsquoeacutenergie eacutelectrique ou autre pour le bon fonctionnement

Des efforts drsquoinvestissements en ces eacutequipements sont aujourdrsquohui consideacuterables mais les

ressources financiers et humaines sont limiteacutees Deacutesormais pour survivre dans un

environnement de plus en plus concurrentiel et un contexte de limitation des ressources les

coucircts drsquoexploitation et de maintenance doivent ecirctre controcircleacutes Un programme de maintenance

planifieacute et geacutereacute avec soin srsquoest doteacute neacutecessaire pour garantir la fiabiliteacute la seacutecuriteacute et la

disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical lorsque celui-ci doit ecirctre utiliseacute dans les meacutethodes de

diagnostic une theacuterapie les traitements ou surveillance des patients Ces diffeacuterents eacuteleacutements

sont le signe que la mise en place de la maintenance preacuteventive dans un tel contexte peut ecirctre

une tacircche deacutelicate et difficile

12 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

Pour une grande varieacuteteacute drsquoeacutequipements la maintenance biomeacutedicale est caracteacuteriseacutee par une

multitude de tacircches diffeacuterentes par leur nature et par leur temps drsquoexeacutecution Ces tacircches sont

regroupeacutees en familles et classeacutees en cinq niveaux (Walraeve et Vigneau 2005)

Selon lrsquoendroit ougrave elles peuvent ecirctre reacutealiseacute (en interne ou en externe) le type drsquointerventions

ainsi que la complexiteacute de la maintenance et des outils neacutecessaires agrave leur reacutealisation

- Le niveau 1 Actions simples neacutecessaires agrave lrsquoexploitation et reacutealiseacutees sur des eacuteleacutements

facilement accessibles en toute seacutecuriteacute agrave lrsquoaide drsquoeacutequipements de soutien inteacutegreacutes au

bien Ce type drsquoopeacuterations (remplacement des ampoules de lrsquoeacuteclairage opeacuteratoire

modifications de paramegravetres sur des moniteurs etc) peut ecirctre effectueacute par lrsquoutilisateur

du bien avec le cas eacutecheacuteant les eacutequipements de soutien inteacutegreacutes au bien et agrave lrsquoaide des

instructions drsquoutilisation

Chapitre 1

5

- Le niveau 2 Actions qui neacutecessitent des proceacutedures simples etou des eacutequipements de

soutien (inteacutegreacutes ou exteacuterieurs) Ce type drsquoactions de maintenance (remplacement des

composants lecture des logigrammes etc) est effectueacute par un personnel qualifieacute avec

les proceacutedures deacutetailleacutees et les eacutequipements de soutien deacutefinis dans les instructions de

maintenance Un personnel est qualifieacute lorsqursquoil reccediloit une formation lui permettant de

travailler en seacutecuriteacute sur un bien preacutesentant certains risques potentiels Dans ce cas le

personnel est reconnu apte pour lrsquoexeacutecution des travaux qui lui sont confieacutes compte

tenu de ses connaissances et de ses aptitudes

- Le niveau 3 Opeacuterations qui neacutecessitent des proceacutedures complexes etou des

eacutequipements de soutien portatifs drsquoutilisation ou de mise en œuvre complexes Ce type

drsquoopeacuteration de maintenance (diagnostic des pannes en utilisant des eacutequipements de

controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo remplacement des composants avec usages

des eacutequipements etc) peut ecirctre effectueacute par un technicien qualifieacute agrave lrsquoaide de

proceacutedures deacutetailleacutees et des eacutequipements de soutien preacutevus dans les instructions de

maintenance Les interventions se font sur place ou chez le sous-traitant

- Le niveau 4 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent la maicirctrise drsquoune technique ou

technologie particuliegravere etou la mise en œuvre drsquoeacutequipements de soutien speacutecialiseacutes

Ce type drsquoopeacuteration de maintenance (reacuteparation des eacutequipements complexes avec

analyse des pannes reacutevision partielle ou geacuteneacuterale releveacute de paramegravetres techniques etc)

effectueacute par un technicien ou une eacutequipe speacutecialiseacutee agrave lrsquoaide de toutes les instructions

de maintenance geacuteneacuterales ou particuliegraveres se fait chez le sous-traitant (la socieacuteteacute de

service ou le constructeur mecircme)

- Le niveau 5 Opeacuterations dont les proceacutedures impliquent un savoir-faire faisant appel agrave

des techniques ou technologies particuliegraveres des processus etou des eacutequipements de

soutien industriels Par deacutefinition ce type drsquoopeacuterations de maintenance (reacutenovation

reconstruction etc) est effectueacute par le constructeur ou par un service ou une socieacuteteacute

speacutecialiseacutee avec des eacutequipements de soutien deacutefinis par le constructeur

13 Preacutesentation du service de maintenance biomeacutedicale de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de Sfax

131 Preacutesentation du CHU Habib Bourguiba de Sfax

Lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax preacutesenteacute comme eacutetant un centre hospitalier universitaire agrave

caractegravere chirurgical a eacuteteacute fondeacute en 1985 avec une capaciteacute de 540 lits drsquoenviron et a eacuteteacute

Chapitre 1

6

implanteacute sur 9870 megravetre carreacute Crsquoest devenu un eacutetablissement public de santeacute de lsquocateacutegorie Brsquo

en 9 juin 1992 drsquoapregraves la loi numeacutero 56-92 et il a eacuteteacute eacuterigeacute en un eacutetablissement public de santeacute

sous tutelle du Ministegravere de la Santeacute Publique de lsquocateacutegorie Arsquo en 29 mars 2001

Le CHU Habib Bourguiba est consideacutereacute comme faisant partie des structures sanitaires les plus

importantes de la Tunisie Ce centre hospitalo-universitaire se preacutesente comme une institution

sociale qui a pour objectif en se basant sur des moyens preacuteventifs et correctifs drsquoameacuteliorer le

niveau de la santeacute publique

En outre le CHU Habib Bourguiba constitue un milieu pratique de formation En effet en plus

des eacutetudiants de la faculteacute de meacutedecine de Sfax il accueille des stagiaires de diffeacuterentes eacutecoles

telles que lrsquoeacutecole professionnelle de la santeacute lrsquoeacutecole supeacuterieure de sciences et techniques de

santeacute et mecircme des eacutetudiants en gestion en formation biomeacutedicale ou encore issus de lrsquoEcole

Nationale drsquoIngeacutenieurs de Sfax

132 Service de maintenance biomeacutedicale CHU Habib Bourguiba de Sfax

Face agrave la forte croissance du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements biomeacutedicaux le centre

CHU Habib Bourguiba de Sfax a creacuteeacute un atelier biomeacutedical en 1992 avec des techniciens

speacutecialiseacutes dans lrsquoentretien du parc drsquoeacutequipement biomeacutedicaux Lrsquoobjectif de ce service eacutetait

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux de reacuteduire les deacutepenses lieacutees aux

contrats de maintenance et drsquoameacuteliorer le service de production des soins

Le service maintenance est composeacute de trois ingeacutenieurs trois techniciens et deux ouvriers qui

possegravedent une formation technique leur permettant drsquointervenir sur certains dispositifs

meacutedicaux des diffeacuterents services de lrsquohocircpital Il est remarqueacute que les compeacutetences de cette

eacutequipe ne couvrent pas toutes les speacutecialiteacutes lieacutees aux eacutequipements utiliseacutes dans les services de

soins ainsi que les diffeacuterents niveaux de maintenance

133 Analyse de pratiques existantes du service maintenance

La collecte des donneacutees est une eacutetape primordiale afin drsquoeffectuer une analyse adeacutequate de lrsquoeacutetat

actuel du service de maintenance et de construire une base de donneacutees pour notre travail Le

service de maintenance biomeacutedicale dispose drsquoun outil GMAO laquo BIOMED raquo depuis 1990 qui

recense les eacutequipements et les interventions au CHU Habib Bourguiba Sfax Cet outil permet

drsquoavoir

- la liste des eacutequipements par service (Annexe 1)

Chapitre 1

7

- le nombre drsquoeacutequipements en exploitation et mecircme ceux reacuteformeacutes pour tout le parc

meacutedical

- les activiteacutes des interventions pour une peacuteriode donneacutee ou bien pour un eacutequipement bien

deacutetermineacute (Annexe 2)

- le nombre drsquointervention par service

- le coucirct de tout type drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

(Annexe 3)

Le CHU Habib Bourguiba se compose de 21 services qui contiennent environ 2000

eacutequipements meacutedicaux Une bonne gestion de ces eacutequipements meacutedicaux commence degraves la

preacutevision des achats et se termine apregraves leur reacuteforme Pour y arriver le service de maintenance

biomeacutedical doit mettre lrsquoaccent sur des diffeacuterents points tout au long de la vie de chaque

eacutequipement

a Eacutevolution des deacutepenses en fonction du temps

Drsquoapregraves lrsquoeacutetude lieacutee aux interventions de maintenance nous preacutesentons ci-dessous (figure 11)

lrsquoeacutevolution des deacutepenses en Dinar Tunisien (DT) depuis lrsquoanneacutee 1992 jusqursquoagrave lrsquoanneacutee 2015 On

constate qursquoil yrsquoa un pic de deacutepenses durant lrsquoanneacutee 2011 Ceci est ducirc agrave lrsquoaugmentation du parc

de dispositifs meacutedicaux et agrave lrsquoaugmentation du nombre drsquointerventions lieacutees aux eacutevegravenements

sociaux durant cette peacuteriode

Figure 1 1 Eacutevolution des deacutepenses au cours du temps en DT

b Les interventions du service maintenance biomeacutedicale pour tous les eacutequipements

En nous basant sur les donneacutees enregistreacutees dans le lrsquooutil (BIOMED) nous constatons que le

nombre drsquointerventions sur 5 ans est de 3018 interventions celles-ci sont reacuteparties en 2353

interventions correctives et 665 interventions preacuteventives (figure 12)

Chapitre 1

8

Figure 12 La freacutequence drsquointerventions selon la strateacutegie de maintenance

6953 des interventions de maintenance corrective ont eacuteteacute causeacutees par des pannes normales

204 par absence de maintenance preacuteventive 238 pour absence de pannes ducirc

principalement au manque de veacuterification des connexions aux sources drsquoeacutenergie (eacutelectriciteacute

eau et fluides meacutedicaux) par lrsquoutilisateur et 2604 reacutesultent de la mauvaise utilisation des

eacutequipements (figure 13)

Figure 13 Le pourcentage de la maintenance corrective par causes de pannes

777

223

interventions correctives interventions preacuteventives

6953

204

238

1376

1228

2604

Panne normaleAbsence de maintenance preacuteventiveAbsence de panneUsure preacutematureacuteErreur de manipulation

Chapitre 1

9

La mauvaise utilisation des dispositifs meacutedicaux (2604 des cas) peut ecirctre due soit agrave des

erreurs de manipulation (1228) soit agrave des usures preacutematureacutees (1376) comme nous montre

la figure 13

c Eacutetude de la criticiteacute des services par causes de pannes

Dans cette partie nous allons eacutetudier la criticiteacute des services par causes de pannes en nous

basant sur le nombre drsquointerventions

En nous reacutefeacuterant aux donneacutees existantes dans le GMAO sur 5 ans drsquoactiviteacute du service de la

maintenance biomeacutedicale et en utilisant la meacutethode Pareto (ABC) (voir les annexes 4 5 6 7

et 8) nous avons classeacute les services selon le nombre drsquointerventions correctives pour les

diffeacuterentes causes de pannes (voir figure 14)

Figure 14 Le nombre drsquointerventions par service critique par causes de pannes

La figure 14 montre les services les plus critiques qui preacutesentent le taux drsquointervention

corrective le plus important pour les diffeacuterentes causes de pannes Nous observons que les

services critiques sont toujours les mecircmes quelle que soit la cause de panne

En effet pour lrsquoabsence de maintenance preacuteventive les services de radiologie et

drsquoanestheacutesiereacuteanimation qui ne repreacutesentent que 10 du nombre total des services neacutecessitent

un taux drsquointervention de 69 Ensuite pour la deuxiegraveme cause de panne le service de

radiologie de reacuteanimation meacutedicale drsquoanestheacutesiereacuteanimation de radiotheacuterapie ainsi que le

bloc opeacuteratoire qui ne repreacutesente que 24242 du nombre total des services preacutesentent 75

du nombre total drsquointerventions correctives De mecircme les services critiques pour des

0102030405060708090

100

absence demaintenance

preacuteventive

absence de panne erreur demanipulation

panne normale usure preacutematureacutee

radiologieimagerie reacuteanimation meacutedicale bloc opeacuteratoire

radiotheacuterapie anestheacutesie reacuteanimation urgence samu

medecine nucleacuteaire consultation externe

Chapitre 1

10

deacutefaillances dues agrave une erreur drsquoutilisation preacutesentent 73 du taux drsquointervention et pour les

causes de pannes normales les services critiques occupent 76 de la totaliteacute des interventions

Alors que pour les pannes dues agrave une usure preacutematureacutee le service le plus critique est celui de

radiologieimagerie qui preacutesente 71 du taux drsquointervention total

d Etude de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux

En nous reacutefeacuterant agrave la liste des interventions pour tous les eacutequipements du CHU Habib Bourguiba

nous avons identifieacute les eacutequipements les plus critiques

Sur la figure 15 nous preacutesentons la classification des eacutequipements en fonction du taux

drsquointervention sur une dureacutee de 5 ans Le ventilateur pulmonaire preacutesente lrsquoeacutequipement le plus

critique avec 3140 du total des interventions

Figure 15 Le pourcentage du taux drsquointervention sur les eacutequipements meacutedicaux

134 Analyse des donneacutees pour le respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo

Dans cette partie nous prenons lrsquoexemple du respirateur drsquoanestheacutesie pour une analyse deacutetailleacutee

de lrsquohistorique de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Ce dispositif meacutedical est

conccedilu pour lrsquoanestheacutesie par inhalation drsquoun patient lors drsquoune opeacuteration chirurgicale Sa

deacutefaillance poserait un niveau eacuteleveacute de risque pour la vie des patients

14

265

198

140

447

265

186390

646

096

169

683

249

795

633

298

3140

ventilateur pulmonaire

radiographe

mamographe

geacuteneacuterateur de radiologie

scanographe

echographe

electrocadiographe

moniteur de surveillance

pousses seringues

endoscope

gamma camera

steacuterillisateur

imagerie

table de radiologie

deacuteveloppeuse pour radiologie

videographe

Chapitre 1

11

Le tableau 11 preacutesente les donneacutees des maintenances correctives et preacuteventives collecteacutees pour

le respirateur de type DRAGER JULIAN installeacute agrave lrsquohocircpital depuis le 15 deacutecembre 2005

Tableau 11 Les donneacutees collecteacutees de lrsquohistorique de maintenance pour le respirateur

drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

a Analyse de disponibiliteacute en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Pour le calcul du taux de disponibiliteacute (D) et du taux drsquoarrecirct (TA) nous utilisons les formules

ci-dessous

D () = 119872119879119861119865

119872119879119861119865+119872119879119879119877lowast 100 (11)

TA = 100 - D() (12)

Date

dintervention

Les jours

jusquagrave la

maintenance

Type

dintervention

Immobilisation

en jours

Deacutefaillance

apregraves

la maintenance

Deacutefaillance

apregraves MP

Deacutefaillance

apregraves MC

Coucirct

de

maintenance

preacuteventive(DT)

Coucirct

de maintenance

corrective(DT)

13042006 11900 MC 27 0

09052006 14500 MC 60 2600 2600 0

06072006 20300 MC 4 5800 5800 0

19042007 49000 MP - 6

08052007 50900 MC 10 1900 1900 12

24032008 83000 MC 3 32100 32100 12

02052008 86900 MC 30 3900 3900 1004

17072008 94500 MC 12 7600 7600 271

15092008 100500 MC 3 6000 6000 6

16092008 100600 MC 1 100 100 6

03122008 108400 MC 140 7800 7800 627008

11022009 115400 MC 35 7000 7000 727639

10042009 121200 MP - 874375

13042009 121500 MC 1 300 300 6

07052009 123900 MC 16 2400 2400 242

18112009 143400 MC 1 19500 19500 6

21112009 143700 MC 1 300 300 6944

03052010 160000 MC - 16300 16300 6

16102010 176600 MC 2 16600 16600 583815

20062011 201300 MC 11 24700 24700 6

28062011 202100 MC - 800 800 6

08052013 270100 MC 1 68000 68000 6

24062013 274800 MC - 4700 4700 167272

28082013 281300 MC 12 6500 6500 6

22112013 289900 MC 3 8600 8600 961046

05032014 300200 MP - 6

Chapitre 1

12

MTTR = sum 119889119890119904 119905119890119898119901119904 119889119890 119903eacute119901119886119903119886119905119894119900119899

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (13)

MTBF = 119863119906119903eacute119890 119903119890119902119906119894119904119890

119899119900119898119887119903119890 119889119890 119889eacute119891119886119894119897119897119886119899119888119890 119901119900119906119903 119906119890 119901eacute119903119894119900119889119890 119889eacute119891119894119899119894119890 (14)

MTTR laquo Mean Time To Reparation raquo ou moyenne des temps de reacuteparation Crsquoest le

rapport du temps total des reacuteparations sur le nombre des deacutefaillances

MTBF laquo Mean Time Between Failure raquo ou moyenne des temps entre deux deacutefaillances

On lrsquoassimile agrave la moyenne des temps du bon fonctionnement

Nous proposons de calculer ces taux entre deux interventions de maintenance preacuteventive afin

de visualiser lrsquoeffet de la peacuteriode de MP sur la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement (Tableau 12) A

ce propos nous utilisons les donneacutees de lrsquohistorique du respirateur drsquoanestheacutesie ci-dessus

(Tableau 11) Plusieurs facteurs peuvent influencer le taux de disponibiliteacute du ventilateur dont

principalement la disponibiliteacute des piegraveces de rechange due aux contraintes de logistique et de

coucirct

Tableau 1 2 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct maintenance pour le

respirateur drsquoanestheacutesie laquo DRAGER JULIANraquo

Date

dintervention

Type

dintervention

Temps pris pour la

remise en service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

15122005

13042006 MC 27

09052006 MC 60

06072006 MC 4

19042007 30333 163333 8434 1566

Sans consideacuterer

les jours gt30

155 163333 9133 867

08052007 MC 10

24032008 MC 3

02052008 MC 30

17072008 MC 12

15092008 MC 3

16092008 MC 1

03122008 MC 140

11022009 MC 35

10042009 2925 9125 7573 2427

Chapitre 1

13

Sans consideacuterer

les jours gt30

9833 9125 9027 973

13042009 MC 1

07052009 MC 16

18112009 MC 1

21112009 MC 1

03052010 MC

16102010 MC 2

20062011 MC 11

28062011 MC

08052013 MC 1

24062013 MC

28082013 MC 12

22112013 MC 3

05032014 4 152083 9743 257

Sans consideacuterer

les jours lt 1

(Panne partiel)

5333 152083 9661 339

Drsquoapregraves la classification des eacutequipements meacutedicaux par Tarawneh et El-Sharo (2009) le

respirateur drsquoanestheacutesie eacutetudieacute est en tregraves bon eacutetat Alors on le maintien en fonctionnement

Nous prenons un autre exemple du respirateur drsquoanestheacutesie de type laquo DRAGER JULIAN raquo mis

en service le 09071999 et qui est deacutejagrave mis en reacuteforme (voir le tableau 13) Nous constatons

que la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement est moyenne (7777) Drsquoapregraves la classification de

Tarawneh et El-Sharo (2009) cet eacutequipement neacutecessite drsquoecirctre remplaceacute

Tableau 1 3 Calcul du taux de disponibiliteacute et du temps drsquoarrecirct pour un respirateur

drsquoanestheacutesie laquoDRAGER JULIAN raquo mis en reacuteforme

Date dintervention Type de

maintenance

Temps pris pour

la remise en

service de

leacutequipement

MTTR MTBF D() TA()

09071999

24091999 MC 4

20101999 MC

08042000 4 135 9712 288

Chapitre 1

14

29042000 MC 10

12032001 MC 10

22032001 10 1825 948 52

07062001 MC 1

08112001 MC 20

08112001 MC 20

20022003 MC 15

12012004 MC 3

30122004 MC 20

29062005 MC 10

19102006 MC 20

11112006 MC 5

19042007 MC 15

21042008 MC 4

28102008 MC 15

06012009 MC 25

16032009 MC 30

08042009 145 20857 935 65

09052009 MC 29

10092009 MC 110

25122009 MC 65

30032010 MC 70

14042010 MC

07052010 MC 7

05072010 MC 7

05072010 MC 7

24082010 MC 2

02092010 MC 13

08062011 MC

22062011 MC 3

26083 9125 7777 2233

Par la suite dans le calcul du nombre de jours de lrsquoimmobilisation de lrsquoeacutequipement entre deux

maintenances preacuteventives nous consideacuterons les pannes qui entrainent lrsquoarrecirct total de

lrsquoeacutequipement Ainsi nous eacutevitons les dureacutees qui deacutepassent les deux semaines En effet

plusieurs contraintes influent sur les longues dureacutees comme les contraintes de logistique

Chapitre 1

15

lrsquoindisponibiliteacute des piegraveces de rechanges compeacutetences limiteacutees des techniciens coucircts de

maintenance (main drsquoœuvre et piegraveces de rechanges) etc

Tableau 1 4 Les donneacutees de Nombre de MC et les jours drsquoimmobilisation total drsquoun

ensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie de marque DRAGER

Date de mise

en service

Peacuteriode de maintenance

preacuteventive

Peacuteriode en

anneacutees

Nb

de MC

Total de limmobilisation

en jours

15122005 19042007- 10042009 200 8 29

10042009- 05032014 500 12 48

15122005 19042007- 10042009 200 4 26

10042009- 05032014 500 8 22

15122005 19042007- 10042009 200 3 4

10042009- 05032014 500 7 2

09071999 08042000 - 23032001 100 1 0

23032001 - 08042009 800 4 20

08042009- 06032014 500 13 40

28042000 23032001 - 08042009 800 18 35

08042009- 06032014 500 10 13

Le tableau 14 ci-dessus montre lrsquoabsence drsquoune planification de maintenance preacuteventive pour

lrsquoensemble des respirateurs drsquoanestheacutesie eacutetudieacute Cette absence a entraineacute une augmentation du

nombre des interventions de maintenance corrective ainsi que lrsquoindisponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(Tableau 15)

Tableau 1 5 Reacutepartition du nombre moyen de maintenance corrective et les jours

drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nombre de

MC

Total de limmobilisation

en jours

Nombre

moyen de MC

Nombre moyen

dimmobilisation en jours

100 1 0 1 0

200 8 29 5 1967

200 4 26

200 3 4

500 12 48 10 248

500 8 21

500 7 2

Chapitre 1

16

500 13 40

500 10 13

800 4 20 11 275

800 18 35

Figure 16 Evolution du nombre moyen de MC par peacuteriode de MP

Drsquoapregraves le la figure 16 le nombre moyen de la maintenance corrective du respirateur

drsquoanestheacutesie augmente avec des longues peacuteriodes de maintenance preacuteventive De mecircme le

nombre moyen des jours de lrsquoimmobilisation total est proportionnel agrave la peacuteriode de MP (Figure

17)

Figure 17 Evolution du nombre moyen des jours drsquoimmobilisation en fonction de la peacuteriode

de MP

0

2

4

6

8

10

12

1 2 5 8

Nb

mo

yen

d

e M

C p

ar

peacuter

iod

e d

e

MP

Peacuteriode de MP en anneacutees

0

5

10

15

20

25

30

1 2 5 8

Imm

ob

ilis

ati

on

mo

yen

ne

en j

ou

rs

Peacuteriode de MP en anneacutees

Chapitre 1

17

b Analyse de coucirct de maintenance corrective par peacuteriode de la maintenance

preacuteventive

Comme les hocircpitaux tunisiens posseacutedant des capaciteacutes financiegraveres limiteacutees et les activiteacutes de

maintenance sont coucircteuses il est neacutecessaire alors de geacuterer les deacutepenses drsquoune faccedilon

eacuteconomique Drsquoapregraves lrsquohistorique des donneacutees de maintenance collecteacutees de lrsquohocircpital Habib

Bourguiba de SFAX nous pouvons bien constater la relation entre le coucirct de maintenance total

eacuteleveacute (principalement piegraveces de rechange et main drsquoœuvre externes) et les jours

drsquoimmobilisation totale du respirateur drsquoanestheacutesie

Dans le tableau (16) ci-dessous nous consideacuterons la maintenance corrective totale qui exige

lrsquoarrecirct du fonctionnement total de lrsquoeacutequipement afin de comparer les jours drsquoimmobilisations

par rapport au coucirct total moyen de maintenance

Tableau 1 6 Reacutepartition du coucirct total de maintenance en fonction de jours drsquoimmobilisation

Nombre de jours dimmobilisation Coucirct total de la maintenance

1 283583

2 1679075

3 1618382

4 63135

5 246317

10 1760062

17 760457

20 6523

24 115656

35 727639

50 1299

75 379447

80 469499

100 4409545

140 627008

180 29956175

190 7571

298 420057

330 232692

Chapitre 1

18

Figure 18 Reacutepartition du coucirct de maintenance total en fonction de jours drsquoimmobilisation du

respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER

Par la suite nous eacutetudions lrsquoeffet du manque de maintenance preacuteventive et de freacutequence de

maintenance corrective sur le coucirct de maintenance (Tableau 17)

Tableau 1 7 Reacutepartition du coucirct moyen de maintenance en fonction du nombre moyen de

maintenance corrective et peacuteriode de maintenance preacuteventive

Peacuteriode de MP

en anneacutees

Nb de

MC

Nb moyen

de MC

Coucirct total de

maintenance en DT

Le coucirct moyen

de MC en DT

100 1 1 0 (sous contrat)

200 8

5

307 417244

200 4 429852

200 3 51488

500 12

10

707814 1836 2586

500 8 3765

500 7 235272

500 13 986

500 10 505381

800 4 11

487339 100366355

800 18 15199881

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1 2 3 4 5 10 17 20 24 35 50 75 80 100 140 180 190 298 330

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Nombre de jours dimmobilisation total

Chapitre 1

19

Figure 19 Evolution du coucirct moyen de maintenance corrective en fonction de la peacuteriode de

maintenance preacuteventive

Il est bien clair que le coucirct moyen de la maintenance corrective est proportionnel agrave la peacuteriode

de la maintenance preacuteventive (Figure 19)

La probleacutematique principale poseacutee consiste agrave ameacuteliorer la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical

en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes tout en respectant les ressources financiegraveres

disponibles

14 Conclusion

Tout au long de ce chapitre nous avons analyseacute les donneacutees collecteacutees au service de

maintenance biomeacutedicale du CHU Habib Bourguiba de Sfax afin de caracteacuteriser la politique de

maintenance existante Cette analyse nous a permis drsquoidentifier les besoins du service de

maintenance biomeacutedicale Celui-ci doit identifier les activiteacutes de maintenance pour maintenir

inspecter et tester tous les eacutequipements Il doit utiliser des strateacutegies approprieacutees y compris

lrsquoeacutetude de la criticiteacute des eacutequipements et des intervalles pour les activiteacutes de maintenance Dans

la recherche preacutesenteacutee dans cette thegravese nous allons eacutetudier les strateacutegies de maintenance

utiliseacutees qui tout en garantissant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs permettent

drsquoaugmenter la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux et drsquoameacuteliorer la qualiteacute de la

production des soins Nous proposerons des modegraveles drsquoaide agrave la deacutecision pour la seacutelection des

strateacutegies drsquoexternalisationinternalisation de la maintenance et du choix du contrat optimal sur

la base du coucirct de maintenance et de la disponibiliteacute des eacutequipements

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Co

ucirct

de

ma

inte

na

nce

to

tal

Peacuteriode de maintenance preacuteventive

Chapitre 2

20

Chapitre 2 Etat de lrsquoart

A cause de lrsquoefficaciteacute et lrsquoefficience des soins prodigueacutes lrsquohocircpital se doit drsquoorganiser agrave

moindre coucirct lrsquoensemble des ressources afin de reacutepondre aux besoins speacutecifiques des patients

tout en assurant la qualiteacute de la production des soins Certains critegraveres sont requis pour assurer

cette ameacutelioration on peut citer

- la gestion des ressources de la production des soins

- la planification de la production de soins

- la planification de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux

- la gestion des ressources de la maintenance

- la gestion du parc des eacutequipements

En effet afin de satisfaire la demande du patient la planification de la production des soins

permet deacutetablir un plan afin dexploiter efficacement les eacutequipements meacutedicaux avec un taux

de disponibiliteacute maximale Quant agrave la planification de la maintenance elle a le but de garder les

eacutequipements dans un bon eacutetat de fonctionnement

21 La maintenance des eacutequipements meacutedicaux

21 1 Preacutesentation de la maintenance

Afin de mieux identifier les enjeux geacuteneacuteraux de la maintenance nous preacutesentons ici la

terminologie de base en reprenant les deacutefinitions de la norme europeacuteenne AFNOR NF EN

13306

Maintenance Crsquo est un laquo Ensemble de toutes les actions techniques administratives et de

management durant le cycle de vie drsquoun bien destineacutees agrave le maintenir ou agrave le reacutetablir dans un

eacutetat dans lequel il peut accomplir la fonction requise raquo La maintenance deacutefinie comme un

ensemble drsquoactiviteacutes regroupe deux sous-ensembles

Les activiteacutes agrave dominance technique laquo deacutepannage reacuteparation preacutevention diagnostic

eacutetudes et meacutethodes raquo

Les activiteacutes agrave dominance de gestion laquo gestion des budgets gestion des ressources

humaines gestion des eacutequipements et des piegraveces de rechange raquo

La reacutealisation des activiteacutes de maintenance neacutecessite un management dont lrsquoobjectif est drsquoen

minimiser les coucircts tout en assurant le bon fonctionnement du systegraveme de production Cela peut

se traduire par des objectifs sur des caracteacuteristiques comme la disponibiliteacute du systegraveme la

Chapitre 2

21

qualiteacute des produits la protection de lrsquoenvironnement ou la seacutecuriteacute du personnel Ce

fonctionnement peut ecirctre perturbeacute par plusieurs facteurs Une des causes majeures est la

deacutegradation du systegraveme de production que nous deacutefinissons ici dont nous preacutesentons les

conseacutequences

Deacutegradation Crsquoest laquo lrsquoEvolution irreacuteversible drsquoune ou de plusieurs caracteacuteristiques drsquoun bien

lieacutee au temps agrave la dureacutee drsquoutilisation ou agrave une cause externe raquo Lrsquoeacutevolution de la deacutegradation

drsquoun systegraveme a plusieurs conseacutequences telles que lrsquooccurrence de deacutefaillances la perte de

productiviteacute le dysfonctionnement etc Il est bien possible drsquoeacutevaluer lrsquoeacutetat de deacutegradation drsquoun

systegraveme de production en utilisant certains outils qui controcirclent lrsquoeacutevolution de paramegravetres

comme les vibrations la tempeacuterature la pression etc

Les deux autres conseacutequences importantes de la deacutegradation sont la deacutefaillance et la panne

Celles-ci sont mises en avant comme eacutetant les principales causes de pertes de capaciteacute pour le

systegraveme de production (Baglin et al 2005)

Deacutefaillance crsquoest la laquo Cessation de lrsquoaptitude drsquoun bien agrave accomplir une fonction requise

Apregraves une deacutefaillance le bien est en panne totale ou partielle raquo

Panne crsquoest lrsquolaquo Etat drsquoun bien inapte agrave accomplir une fonction requise excluant lrsquoinaptitude

due agrave la maintenance preacuteventive ou agrave drsquoautres actions programmeacutees ou agrave un manque de

ressources exteacuterieures raquo Le systegraveme de production passe de lrsquoeacutetat de disponibiliteacute agrave lrsquoeacutetat de

panne lorsqursquoune deacutefaillance survient Une maintenance corrective du systegraveme est alors

neacutecessaire pour repasser de lrsquoeacutetat de panne agrave lrsquoeacutetat opeacuterationnel

21 2 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Afin de maintenir le systegraveme dans un eacutetat dans lequel il est capable de remplir sa fonction

premiegravere et de limiter lrsquoeacutevolution de la deacutegradation il existe deux grandes cateacutegories dactiviteacutes

de maintenance principales la maintenance corrective et la maintenance preacuteventive La figure

21 ci-dessous preacutesente les diffeacuterentes strateacutegies relatives agrave ces deux types drsquoactiviteacutes

Chapitre 2

22

Figure 21 Les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Nous allons maintenant preacutesenter et deacutefinir ces diffeacuterentes strateacutegies de maintenances

Maintenance corrective crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee apregraves la deacutetection drsquoune

panne et destineacutee agrave remettre un bien dans un eacutetat dans lequel il peut accomplir une

fonction requise raquo Deux types de maintenance corrective peuvent ecirctre mis en œuvre

- la maintenance curative qui constitue une reacuteparation deacutefinitive du systegraveme et vise agrave

supprimer tout dysfonctionnement survenu

- la maintenance palliative qui constitue une reacuteparation agrave caractegravere provisoire celle-ci

intervient lorsque la deacutefaillance empecircche de poursuivre lrsquoexploitation du systegraveme de

production et a pour but de le remettre en eacutetat afin drsquoassurer une ou plusieurs de ses

fonctions

Maintenance preacuteventive Crsquoest une laquo Maintenance exeacutecuteacutee agrave des intervalles

preacutedeacutetermineacutes ou selon des critegraveres prescrits et destineacutee agrave reacuteduire la probabiliteacute de

deacutefaillance ou la deacutegradation du fonctionnement drsquoun bien raquo La maintenance

preacuteventive sert agrave entretenir le systegraveme afin de le maintenir en bon eacutetat de

fonctionnement Trois strateacutegies de maintenances preacuteventives peuvent ecirctre mises en

œuvre

- la maintenance systeacutematique laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee agrave des intervalles

de temps preacuteeacutetablis ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage mais sans controcircle

preacutealable de lrsquoeacutetat du bien raquo Cette politique de maintenance sapplique agrave des

eacutequipements

Maintenance

Preacuteventive

Systeacutematique Preacutevisionnelle Conditionnelle

Corrective

Palliative Curative

Avant panne Apregraves panne

panne

Deacutefaillance Deacutefaillance Seuils de

deacutecision

Evolution des

paramegravetres

Avec un

eacutecheacuteancier

Chapitre 2

23

soumis agrave une reacuteglementation seacutecuritaire (ponts roulants mateacuteriels dincendie

etc)

preacutesentant des coucircts de deacutefaillance tregraves eacuteleveacutes (systegraveme avec processus de

production continu lignes de fabrication automatiseacutes etc)

pour lesquels une deacutefaillance peut entraicircner des accidents graves (mateacuteriels de

transport en commun des personnes appareils meacutedicaux etc)

- la maintenance preacutevisionnelle laquo maintenance preacuteventive exeacutecuteacutee selon un

calendrier preacuteeacutetabli ou selon un nombre deacutefini drsquouniteacutes drsquousage raquo Ce type de

maintenance se base sur lrsquoestimation du temps de fonctionnement correct du systegraveme

qui peut ecirctre eacutetablie par lrsquoanalyse de diffeacuterentes mesures sur le systegraveme Cette politique

peut srsquoappliquer agrave tous les eacutequipements mais elle est geacuteneacuteralement coucircteuse

- la maintenance conditionnelle laquo maintenance preacuteventive baseacutee sur une surveillance

du fonctionnement du bien etou des paramegravetres significatifs de ce fonctionnement

exerceacute au cours des visites preacuteventives raquo Cette politique de maintenance se base sur

lrsquoeacutevolution de paramegravetres qui deacutecrivent lrsquoeacutetat du systegraveme par exemple un jeu meacutecanique

une tempeacuterature ou tout autre paramegravetre qui puisse mettre en eacutevidence lrsquoimminence

drsquoune deacutefaillance Tous les eacutequipements sont concerneacutes Elle peut ecirctre appliqueacutee agrave des

eacutequipements

213 Les diffeacuterents modes de maintenance

Diffeacuterents modes de maintenance sont possibles elle peut ecirctre faite exclusivement en interne

ou bien partiellement ou complegravetement en externe Privileacutegier un choix au deacutetriment drsquoun autre

deacutepend du savoir-faire ou de la capaciteacute en temps agrave reacutealiser la maintenance

a La maintenance en interne

Dans ce cas ce sont les techniciens de maintenance de lrsquoeacutetablissement qui reacutealisent la

maintenance preacuteventive et curative

b La maintenance en externe inteacutegrale

Dans ce cas on fait appel agrave des sous-traitants afin de reacutealiser la maintenance preacuteventive et

curative Ce mode est neacutecessaire lorsque le personnel de lrsquoeacutetablissement ne dispose pas du

niveau de compeacutetence Un contrat de la maintenance laquo tout risque raquo comprendra lrsquoensemble des

interventions preacuteventives et curatives de maniegravere illimiteacutee avec la fourniture de piegraveces

deacutetacheacutees

Chapitre 2

24

c La maintenance externe partageacutee

Il srsquoagit drsquoun contrat de partage des interventions entre les techniciens de lrsquoeacutetablissement et le

fournisseur Ceci permet de reacuteduire les deacutelais drsquointerventions de reacuteduire le coucirct global du

contrat tout en limitant lrsquoimpact sur le temps du personnel

Nous avons preacutesenteacute dans cette partie les principales deacutefinitions lieacutees agrave la maintenance et avons

souligneacute lrsquointeacuterecirct de deacutefinir une strateacutegie de maintenance preacuteventive Cependant la mise en

place de regravegle de deacutecision pour la maintenance est souvent empirique et la gestion de la

maintenance nrsquoest pas toujours optimale (Castanier 2001) Lrsquoeacutetude des modegraveles drsquooptimisation

de la maintenance fait lrsquoobjet de la prochaine partie

22 Optimisation de la maintenance biomeacutedicale

Drsquoapregraves notre litteacuterature nous avons remarqueacute que tregraves peu de travaux ont traiteacute le problegraveme de

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux en relation avec la maintenance en utilisant la

modeacutelisation matheacutematique Lapproche empirique est largement utiliseacute dans dautres secteurs

de lindustrie et divers modegraveles matheacutematiques ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes pour mesurer la disponibiliteacute

et la fiabiliteacute des eacutequipements et systegravemes Drsquoapregraves Endrenyi et al (2006) les politiques de

maintenance baseacutees sur des modegraveles matheacutematiques sont beaucoup plus flexibles que les

politiques heuristiques En effet avec les modegraveles matheacutematiques on peut inteacutegrer une large

variation drsquohypothegraveses et de contraintes Lrsquoavantage majeur de lapproche matheacutematique est

que les reacutesultats peuvent ecirctre optimiseacutes Cette optimisation agrave lrsquoeacutegard des changements dans

certains paramegravetres du modegravele de base peut ecirctre reacutealiseacutee pour une fiabiliteacute maximale ou encore

pour minimiser les coucircts Ces modegraveles matheacutematiques de maintenance peuvent ecirctre

deacuteterministes ou probabilistes

Le but geacuteneacuteral de ces modegraveles est la preacutevision des effets de la maintenance ainsi les meacutethodes

probabilistes sont plus approprieacutees que les meacutethodes deacuteterministes mecircme si elles sont peu

utiliseacutees du fait que leur utilisation augmente la complexiteacute et la perte de transparence

Neacuteanmoins ces meacutethodes probabilistes sont les meilleurs outils pour identifier les politiques

de maintenance qui offrent des eacuteconomies des coucircts En geacuteneacuteral les modegraveles matheacutematiques

simples se basent sur des intervalles de maintenance fixes ainsi lrsquooptimisation srsquoeffectue par

la sensibiliteacute de lanalyse tout en variant par exemple la freacutequence de la maintenance Il existe

des modegraveles plus complexes qui integravegrent lideacutee de surveillance de leacutetat de lrsquoeacutequipement Dans

ces modegraveles les deacutecisions concernant le moment et le montant de la maintenance deacutependent de

Chapitre 2

25

leacutetat actuel de lrsquoeacutequipement (maintenance preacutedictive) Ces politiques peuvent ecirctre optimiseacutees

par rapport agrave lun des paramegravetres du modegravele tels que la freacutequence des inspections

Drsquoapregraves Jamshidi et al (2014) les recherches sur les problegravemes de la maintenance biomeacutedicale

et particuliegraverement de lrsquooptimisation sont tregraves limiteacutees depuis 1989 (34 eacutetudes publieacutees) Ces

travaux sont classifieacutes comme suit 64 sont des recherches empiriques 19 portent sur la

classification et priorisation des eacutequipements meacutedicaux et 17 sur des modegraveles matheacutematiques

pour optimisation de la maintenance La figure 22 repreacutesente la classification des recherches

traitant le problegraveme de lrsquoorganisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave

2014

Figure 22 Classification des recherches de lrsquoorganisation de la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux de 1989 agrave 2014

Par ailleurs ces travaux sont tregraves deacuteveloppeacutes dans le domaine industriel au niveau de la mesure

de la disponibiliteacute et la fiabiliteacute des machines et des systegravemes

Les eacutetudes de la modeacutelisation des coucircts de maintenance preacuteventive (maintenance planifieacutee) et

des reacuteparations sont reacutecentes Khalaf et al (2014) ont deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique pour

le calcul du nombre des deacutefaillances et le coucirct des strateacutegies de maintenance Ils ont consideacutereacute

deux modegraveles de deacutefaillances Le premier est la deacutefaillance apregraves la maintenance preacuteventive et

le deuxiegraveme est la deacutefaillance apregraves la maintenance corrective repreacutesenteacutes par les deux fonctions

de probabiliteacute 120582119888 et 120582119901 respectivement Le nombre des maintenances correctives est calculeacute

pour une peacuteriode T (peacuteriode entre deux interventions preacuteventives successives) Lrsquoexpression

deacuteveloppeacutee pour le nombre des occurrences de maintenance corrective est la suivante

Chapitre 2

26

119873119862119872 = 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119901 119879 ) (21)

Cette expression est justifieacutee pour des longs intervalles T de maintenance preacuteventive la

probabiliteacute des deacutefaillances est reacutegie par la maintenance corrective et lrsquoeffet de la maintenance

preacuteventive est neacutegligeable comme suit (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) ≌ 120582119888 119879 (22)

De plus pour des courts intervalles T de maintenance preacuteventive la probabiliteacute des deacutefaillances

est reacutegie seulement par la maintenance preacuteventive (Khalaf et al 2014)

119873119862119872 ≌ 120582119888 119879 + (1 minus120582119888

120582119901 ) [1 minus (1 minus 120582119901 119879)] ≌ 120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) 120582119901 119879 ≌ 120582119901 119879 (23)

Ainsi le coucirct de maintenance total annuel (maintenance corrective et preacuteventive) est calculeacute

Drsquoabord pour le coucirct annuel de la maintenance corrective lrsquoexpression preacuteceacutedente (21) est

multiplieacutee par le coucirct moyen drsquoune maintenance unitaire (119862119862119872 ) et par le nombre drsquointervalles

de maintenance preacuteventive par an (365 T) Ensuite le coucirct de la maintenance preacuteventive annuel

est la multiplication de coucirct moyen de la maintenance preacuteventive unitaire (119862119875119872 ) par le nombre

drsquointervalles de la maintenance preacuteventive par an (365 T) Lrsquoexpression du coucirct total annuel

de maintenance (119862119879119900119905119886 ) est comme suit

119862119879119900119905119886 =

365

119879 [120582119888 119879 + (1 minus

120582119888

120582119901 ) ( 1 minus 119890minus120582119888 119879 )] 119862119862119872

+ 365

119879 119862119875119872 (24)

La probleacutematique principale poseacutee est la deacutetermination de la peacuteriode optimale pour la

maintenance preacuteventive permettant la minimisation du coucirct total de la maintenance tout en

ameacuteliorant la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement en reacuteduisant le nombre drsquooccurrence des pannes

Lrsquooptimisation est tregraves simple en utilisant les modegraveles matheacutematiques Mais la modeacutelisation de

la relation entre lrsquoinspection (maintenance) et la fiabiliteacute (taux de deacutefaillance) pose toujours

problegraveme

Geacuteneacuteralement les peacuteriodes de maintenance preacuteventive des eacutequipements meacutedicaux sont fixeacutees

par les fournisseurs ou par des techniciens et ingeacutenieurs biomeacutedicaux ayant de longues anneacutees

drsquoexpeacuterience Hors drsquoapregraves Wang (2006) il est difficile de deacuteterminer lrsquointervalle optimal pour

la maintenance preacuteventive en effet il requiegravere la collecte de donneacutees empiriques

statistiquement significatives

Chapitre 2

27

23 Priorisation et classification des eacutequipements meacutedicaux

La croissance continu du nombre et de la complexiteacute des eacutequipements meacutedicaux exige que les

hocircpitaux eacutetablissent un programme de management des eacutequipements meacutedicaux afin drsquoassurer

la fiabiliteacute et le fonctionnement performant des eacutequipements critiques

La criticiteacute est fonction de limpact opeacuterationnel de la mission de lorganisation en raison de la

perte les dommages ou la destruction dun actif (Vellani2006) Dekker et al (1998) ont deacutefinit

la criticiteacute de leacutequipement en fonction de lutilisation des eacutequipements plutocirct que de

leacutequipement lui-mecircme et ont expliqueacute comment certains eacutequipements peuvent ecirctre dans un cas

critique et dans un autre auxiliaire De nombreuses techniques sont deacuteveloppeacutees pour

leacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements La plupart drsquoentre elles utilisent la variation de la

probabiliteacute du nombre de risque laquo Probability Risk Number raquo (PRN) (Moubray 1997) Crsquoest

un produit de la probabiliteacute de deacutefaillance de la graviteacute de la conseacutequence drsquoune deacutefaillance et

de la deacutetectabiliteacute de la deacutefaillance

PRN = Probabiliteacute de deacutefaillance times Graviteacute times Deacutetectabiliteacute (25)

Plusieurs critegraveres qualitatifs et quantitatifs ont eacuteteacute identifieacutes afin de classifier et de prioriser les

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute ainsi que les strateacutegies de maintenance Fennigkoh et

Smith (1989) ont proposeacute une meacutethode pour inclure les eacutequipements meacutedicaux dans le

programme de la maintenance preacuteventive connue par laquo Risk-Based-Criteria raquo qui est baseacutee sur

la valeur de lrsquoEM laquo Equipment Management raquo qui est la somme preacutesenteacutee ci-dessous

EM= Fonction + Risque physique sur le patient + maintenance requise (26)

Ainsi lrsquoeacutequipement est inclus dans la planification de la maintenance et consideacutereacute comme

critique si la valeur de lrsquoEM est ge 12 Lrsquoinconveacutenient principal de cette approche est sa nature

additive En effet si le score de leacutequipement dans lrsquoun des trois facteurs est eacuteleveacute mais les

scores des deux autres sont faibles ou vice-versa le score obtenu ne pourra pas ecirctre

suffisamment eacuteleveacute pour inclure lrsquoeacutequipement au programme de management des eacutequipements

meacutedicaux et la classification ne sera plus conforme agrave la criticiteacute des eacutequipements (Tawfik et al

2013) Wang et Levenson (2000) ont proposeacute de reacuteinterpreacuteter le critegravere de la fonction de

lrsquoeacutequipement de Fennigkoh et Smith (1989) comme la criticiteacute de la mission afin deacutelargir le

champ du risque dun seul patient agrave tous les patients sous traitement Ainsi lrsquoeacutequation (26)

drsquoEM a eacuteteacute modifieacutee en remplaccedilant la fonction par la criticiteacute de la mission pour donner un

poids eacutegal aux trois critegraveres Ainsi un nouveau paramegravetre EMR laquo Equipment Management

Rating raquo peut ecirctre calculeacute selon lrsquoeacutequation (27) suivante

Chapitre 2

28

EMR = la criticiteacute de la mission + 2timesRisque physique +2timesmaintenance requise (27)

Les valeurs du risque ont eacuteteacute extraites de la classification des risques de lrsquoEmergency Care

Research Institute (ECRI 1995) et celles de la maintenance sont identiques agrave celles utiliseacutees

par Fennigkoh et Smith (1989) De plus ils ont proposeacute drsquointroduire un autre critegravere jugeacute

important tel que le taux drsquoutilisation de lrsquoeacutequipement et le paramegravetre srsquoappelle maintenant

AEMR pour laquo Adjusted EMR raquo avec lrsquoeacutequation suivante

AEMR = (la criticiteacute de la mission +2times maintenance requise) times utilisation +

2timesRisque physique (28)

Wang (2006) a choisi des critegraveres qualitatifs pour deacutevelopper sa meacutethode de classification des

certaines eacutequipements meacutedicaux Le critegravere de laquo la criticiteacute raquo de la mission preacutesenteacute en trois

niveaux (critique important et neacutecessaire) deacutecrit agrave quel point lrsquoeacutequipement est crucial pour le

soin du patient Le deuxiegraveme critegravere proposeacute est laquo le risque patient raquo aussi eacutevalueacute en trois

niveaux (eacuteleveacute moyenne et faible) Drsquoautres critegraveres qualitatifs et quantitatifs pour la classer

les eacutequipements critiques ont eacuteteacute preacutesenteacutes par Mkalaf et al (2013) le risque de la deacutefaillance

ou de la panne poseacutee sur le patient la dureacutee moyenne drsquoutilisation par patient le nombre moyen

de patients qui sont servi par lrsquoeacutequipement par mois ou par an la dureacutee de vie moyenne de

lrsquoeacutequipement et la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs en cas de la deacutefaillance Tawfik et

al (2013) ont deacuteveloppeacute un modegravele baseacute sur la logique floue pour la classification des

eacutequipements meacutedicaux en quatre classes de risque tregraves faible faible moyenne et eacuteleveacute Les

quatre variables utiliseacutes dans le modegravele sont la criticiteacute de mission la fonction de

lrsquoeacutequipement les exigences de la maintenance et le risque physique La criticiteacute de la mission

deacutepend du taux drsquoutilisation de lrsquoimportance de lrsquoeacutequipement et du ratio de la seacutecuriteacute de

sauvegarde (RSS) Cette derniegravere deacutefinie le nombre drsquoalternatives disponibles en cas

drsquoindisponibiliteacute drsquoun eacutequipement

119877119878119878 =119878

119872 (29)

S repreacutesente le nombre total drsquoeacutequipements dont le score du taux drsquoutilisation et drsquoimportance

est infeacuterieur agrave 10 M est le nombre total des eacutequipements de mecircme fonction et dans le mecircme

deacutepartement

La comparaison des trois approches pour les classes du risque des quelques eacutequipements dans

le tableau 21 ci-dessous montre que certains eacutequipements comme le steacuterilisateur agrave vapeur

passent de la classe faible drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) agrave la classe moyenne par le modegravele

Chapitre 2

29

de logique floue De la mecircme maniegravere le reacutefrigeacuterateur pour la banque du sang est passeacute de la

classe faible agrave la classe eacuteleveacutee agrave cause de son importance et de son taux drsquoutilisation puisque

certains hocircpitaux ne possegravedent qursquoun seul reacutefrigeacuterateur

Tableau 21 Comparaison entre les classes du risque pour quelques eacutequipements meacutedicaux

Fennigkoh et Smith (1989) Emergency Care Research Institute (ECRI) et modegravele de logique

floue Tawfik et al (2013)

Nom de

lrsquoeacutequipement

Fennigkoh et

Smith (1989)

Emergency Care Research

Institute (ECRI)

Modegravele de logique

floue

Steacuterilisateur agrave vapeur

(3M) Faible Eleveacute Moyenne

Ventilateur

(Hamilton) Eleveacute Eleveacute Eleveacute

Analyseur

dHeacutematologie (Erma) Moyenne Moyenne Eleveacute

Reacutefrigeacuterateur pour

banque de sang

(Fricool)

Faible Moyenne Eleveacute

Stimulateur cardiaque

externe (FIAB) Moyenne Moyenne Eleveacute

Diathermie (WEM) Eleveacute Faible Eleveacute

Bain deau (Jouan) Faible Faible Tregraves Faible

Pompe agrave perfusion

(Atom) Moyenne Eleveacute Eleveacute

Pompe agrave perfusion

(Sabratec) Moyenne Eleveacute Moyenne

Ce modegravele est simple et reacutealiste agrave cause de la capaciteacute de la logique floue pour simuler la penseacutee

humaine Ainsi ce modegravele permet drsquoavoir des scores de risque dynamiques contrairement agrave

drsquoautres approches qui proposent des scores statiques Pour cette raison le service biomeacutedical

doit mettre agrave jour les scores pour ne pas manquer de nouvelles inclusions drsquoeacutequipements dans

les classes de risques

Chapitre 2

30

Drsquoapregraves Tarawneh et El-Sharo (2009) lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement meacutedical peut ecirctre eacutevalueacute en

respectant certains facteurs les performances de fonctionnement lrsquoacircge la seacutecuriteacute le coucirct de

maintenance les temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des piegraveces de rechange la possibiliteacute de mise agrave

niveau la disponibiliteacute de nouvelles technologies etc Ainsi Tarawneh et El-Sharo (2009) ont

classifieacute les eacutequipements meacutedicaux en six cateacutegories selon leur taux de disponibiliteacute annuel

(voir tableau 22)

Tableau 2 2 Classification des cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

Taux de disponibiliteacute

drsquoun eacutequipement

Classification des eacutequipements en six

cateacutegories selon le taux de disponibiliteacute

95 - 100 Eleveacute

90 - 949 Tregraves bonne

80 - 899 Bonne

70 - 799 Moyenne

60 - 699 Faible

lt 60 Pauvre

Selon cette classification la deacutecision de remplacement de lrsquoeacutequipement peut ecirctre prise selon

lrsquoalgorithme deacuteveloppeacute par Tarawneh et El-Sharo (2009) en respectant le taux de disponibiliteacute

Taghipour et al (2011) ont deacuteveloppeacute un modegravele multicritegravere de prise de deacutecision en utilisant

la meacutethode AHP laquo Analysis Hiearchy Process raquo pour la priorisation des eacutequipements meacutedicaux

selon leur score de criticiteacute La criticiteacute est calculeacutee en fonction des poids des critegraveres

et des sous-critegraveres Les eacutequipements consideacutereacutes comme critiques sont inclus dans le

programme de management des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital La strateacutegie de

maintenance de lrsquoeacutequipement devrait ecirctre deacutefinit en fonction des ressources disponibles du

budget des ressources humaines et des outillages de maintenance En se basant sur la valeur de

score transformeacute (TSV) trois classes de criticiteacute ont eacuteteacute deacutefinies (voir tableau 23)

Tableau 2 3 Reacutepartition de strateacutegie de maintenance selon la classe de criticiteacute

Classe de criticiteacute Valeur de score transformeacute (TSV) Strateacutegies de maintenance

Importante 40 lt TSV lt 100 Proactive preacutedictive ou

systeacutematique

Moyenne 20 lt TSV lt 40 Proactive ou systeacutematique

faible 0 lt TSV lt 20 Maintenance corrective

Chapitre 2

31

Reacutecemment Jamshidi et al (2015) en se basant sur les opinions de diffeacuterents experts

et des incertitudes ont utiliseacute lrsquoapproche de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM)

afin de prioriser les eacutequipements meacutedicaux Ils ont ensuite proposeacute un scheacutema de planification

de la maintenance pour identifier la strateacutegie de maintenance adapteacutee agrave chaque eacutequipement sur

la base du score total de lrsquointensiteacute de lanalyse multicritegravere et de lrsquoindice de prioriteacute du risque

24 Classification des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Lrsquoaide agrave la deacutecision est un processus qui utilise un ensemble drsquoinformations disponibles agrave un

instant donneacute afin de formuler un problegraveme et aboutir agrave une deacutecision sur un objet preacutecis Dans

le cadre de la deacutecision multicritegravere lrsquoobjet de la deacutecision est formeacute par un ensemble

drsquoalternatives Ainsi les problegravemes reacuteels peuvent ecirctre formuleacutes agrave lrsquoaide des meacutethodes drsquoanalyse

multicritegravere selon quatre probleacutematiques deacutecisionnelles de reacutefeacuterence (Roy 1985)

- La probleacutematique de choix choisir un sous ensemble des alternatives en vue drsquoun choix

final drsquoune seule alternative

- La probleacutematique de tri ou affectation trier les alternatives drsquoapregraves des normes Le

reacutesultat est une affectation de chaque alternative agrave une cateacutegorie deacutefinie a-priori

- La probleacutematique de rangement ranger les actions selon un ordre de preacutefeacuterence

deacutecroissante

- La probleacutematique de description eacuteclairer la deacutecision par une description des

alternatives et leurs conseacutequences

Nous preacutesentons dans cette section les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere les plus

utiliseacutees (Figure 23)

Figure 22 Les meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere

Meacutethode daide agrave la deacutecision multicritegraveres (MCDM)

Aide agrave la deacutecision multi-objective (MODM)

Aide agrave la deacutecision multi-attributs (MADM)

Theacuteorie de lutiliteacute multi-attribut

(MAUT)

Processus par analyse de

heacuteirarchique ( AHP)ELECTRE TOPSIS PROMETHEE

Chapitre 2

32

- MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) srsquoapplique dans le cas ougrave les eacutevaluations des

actions par rapport aux attributs sont aleacuteatoires alors les eacutevaluations sont incertaines

Elle utilise des fonctions drsquoagreacutegation partielle et qui cherche agrave deacutefinir une fonction

dutiliteacute (Keeney et Raifa 1976)

- AHP (Analytic Hierarchy Process) consiste agrave aider les deacutecideurs agrave reacutesoudre des

problegravemes complexes en repreacutesentant le problegraveme de deacutecision par une structure

hieacuterarchique refleacutetant les interactions entre les divers eacuteleacutements du problegraveme agrave proceacuteder

agrave des comparaisons par paires des eacuteleacutements de la hieacuterarchie et enfin agrave deacuteterminer les

prioriteacutes des alternatives (Saaty 1980)

- ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REaliteacute) se base sur deux concepts

de concordance et discordance afin de classer les alternatives Elle prend en compte lrsquoin-

comparabiliteacute sur certains critegraveres Plusieurs extensions de la meacutethode ELECTRE sont

issues des travaux de Roy (1968) ELECTRE I II III Is et IV

- TOPSIS (Technique for Order by Similarity to Ideal Solution) consiste agrave choisir une

solution qui se rapproche le plus de la solution ideacuteale (meilleure sur tous les critegraveres) et

de srsquoeacuteloigner le plus possible de la pire solution Son grand apport est lrsquointroduction des

notions drsquoideacuteal et drsquoanti-ideacuteal (Hwang et Yoon 1981)

- PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment

Evaluations) utilise non plus la notion de surclassement mais la preacutefeacuterence large Elle

se base sur une extension de la notion de critegravere par lrsquointroduction drsquoune fonction

exprimant la preacutefeacuterence du deacutecideur pour une alternative 1 par rapport agrave une autre

alternative 2 (Brans et Vincke 1985)

Afin de choisir la meacutethode la plus pertinente pour une probleacutematique poseacutee nous preacutesentons

une comparaison des meacutethodes drsquoaide multicritegravere (Tableau 24)

Tableau 2 4 Comparaison des meacutethodes drsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MADM)

MADM Avantages Inconveacutenients

MAUT - Baseacutee sur la theacuteorie de

lrsquoutiliteacute

- Possibiliteacute drsquointeacutegrer

lrsquoincertitude du deacutecideur

- Les fonctions drsquoutiliteacute sont

difficiles agrave concevoir

- Exige plusieurs veacuterifications

telles que lrsquoindeacutependance

mutuelle au sens de lrsquoutiliteacute

- Trop complexe surtout dans

les cas ougrave il y a de

lrsquoincertitude

Chapitre 2

33

- Les critegraveres doivent ecirctre

indeacutependants

AHP - Modeacutelisation du problegraveme

de deacutecision par une structure

hieacuterarchique

- Simple et compreacutehensible

- Aspects qualitatifs et

quantitatifs

- Utilisation drsquoune eacutechelle

seacutemantique pour exprimer

les preacutefeacuterences du deacutecideur

- Problegraveme de renversement

de rang (deux actions

peuvent voir leur ordre de

prioriteacute srsquoinverser suite agrave

une modification (ajout ou

suppression drsquoune ou de

plusieurs actions) de

lrsquoensemble des actions

- Un grand nombre

drsquoeacuteleacutements dans le problegraveme

de deacutecision fait exploser le

nombre de comparaisons par

paires

TOPSIS - Facile agrave appliquer

- Calcule la solution ideacuteale

positive (les plus meilleurs)

et neacutegative (les plus

mauvaises) des attributs

- Mecircme si toutes les actions

sont mauvaises la meacutethode

propose la meilleure action

parmi les mauvaises

ELECTRE

- Accepte les insuffisances

des informations

- Fait un usage minimum de

valeurs numeacuteriques (la

mieux adapteacutee agrave des

eacutechelles ordinales quagrave des

critegraveres agrave valeurs

numeacuteriques)

- ELECTRE III est difficile agrave

appliquer avec un recourt

important aux valeurs

numeacuteriques

- ELECTRE II limite le

nombre de circuits par

rapport agrave ELECTRE I

- Reacutesultats difficiles agrave

interpreacuteter (Brauers et

Zavadskas 2012)

PROMETHEE - Fonction de preacutefeacuterence du

deacutecideur (attribuer un poids

et un type pour chaque

critegravere)

- Plus facile et

compreacutehensible par rapport

agrave la meacutethode ELECTRE

- Utilisation de 6 types de

fonctions diffeacuterentes

25 Externalisation de la maintenance biomeacutedicale

Suite agrave notre revue de la litteacuterature sur les travaux traitant de lrsquoexternalisation de la maintenance

et de la modeacutelisation des contrats nous avons constateacute qursquoil existait un nombre limiteacute de travaux

traitant ce sujet qui demeure un domaine drsquoactualiteacute (Jamshidi et al2015) Il nrsquoexiste pas de

recherches traitant de la modeacutelisation et de lrsquoestimation des coucircts des contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Cette absence est due au faite que les probleacutematiques

Chapitre 2

34

lieacutees agrave lrsquoorganisation et la gestion du systegraveme hospitalier telles que la planification en

production de soins (les soins primaires les soins ambulatoires et les soins drsquohospitalisation) et

en support aux soins (le transport des patients la gestion des deacutechets la maintenance etc) sont

reacutecemment devenues la preacuteoccupation majeures des chercheurs En particulier la gestion de

lrsquoactiviteacute de maintenance biomeacutedicale est une probleacutematique de recherche qui commence

reacutecemment agrave inteacuteresser certains chercheurs (Mkalaf et al 2013)

La probleacutematique de lrsquoexternalisation de la maintenance biomeacutedicale prend aujourdrsquohui toute

son ampleur Il nest dailleurs plus possible de geacuterer les hocircpitaux et les eacutetablissements de soins

publics ou priveacutes sans sinterroger sur lopportuniteacute dexternaliser une partie des activiteacutes de

maintenance Par ailleurs dans le domaine industriel lrsquoexternalisation de la maintenance par

des contrats est tregraves utiliseacutee et des recherches sont meneacutees sur la modeacutelisation matheacutematique et

le deacuteveloppement de diffeacuterentes politiques pour le service des contrats Pour des eacutequipements

dont la vie est consideacutereacutee longue Rahman et Chattopadhyay (2007) ont proposeacute une politique

de service de contrat de maintenance avec une peacuteriode de contrat courte qui ne deacutepend pas de

la vie de lrsquoeacutequipement Le contrat preacutesente des intervalles fixes de maintenance preacuteventive

incluant des reacuteparations (maintenance corrective sont possibles entre ces intervalles) Ce type

de contrat est favorable aux eacutequipements complexes dont le systegraveme est reacuteparable et drsquoune vie

longue La vie drsquoun eacutequipement meacutedical est en moyenne de 10 ans et peut ecirctre consideacutereacute comme

longue Le plus important dans cette politique est la modeacutelisation du coucirct du contrat Ce dernier

inclut les coucircts des maintenances preacuteventives les coucircts des maintenances correctives (les

reacuteparations) les coucircts des inspections et des controcircles qualiteacute la peacutenaliteacute de la seacutecuriteacute la

fiabiliteacute et la disponibiliteacute Drsquoapregraves khalaf et al (2013) crsquoest par lrsquoeffet des deacutefaillances que la

survie de lrsquoeacutequipement est deacutecroissante ainsi la maintenance peut nrsquoavoir aucun effet sur la

survie de lrsquoeacutequipement A ce niveau le service biomeacutedical doit deacutefinir la peacuteriode optimale du

contrat afin de minimiser ses deacutepenses Le coucirct preacutevu des reacuteparations entre deux maintenances

preacuteventives deacutepend de lrsquointensiteacute des deacutefaillances Ainsi le coucirct total de ces reacuteparations est la

somme des coucircts preacutevus pour chaque intervalle La limite de la modeacutelisation proposeacutee est que

Rahman et Chattopadhyay (2007) ont consideacutereacute le coucirct unitaire de chaque reacuteparation comme

constant Dans le cas reacuteel et drsquoapregraves nos donneacutees sur lrsquohistorique de la maintenance biomeacutedicale

des hocircpitaux tunisiens le coucirct deacutepend essentiellement du coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces

de rechanges Le profit du prestataire de service de maintenance par contrat est influenceacute par

de nombreux facteurs tels que les termes du contrat la fiabiliteacute des actifs les strateacutegies de la

maintenance et le coucirct des ressources neacutecessaires pour effectuer la maintenance Alors Il est

Chapitre 2

35

bien neacutecessaire de deacutevelopper des modegraveles matheacutematiques afin de maximiser les profits des

sous-traitants minimiser les deacutepenses du client et comprendre les coucircts futurs agrave inclure dans le

prix du contrat (Rahman et Chattopadhyay 2007)

Face agrave lrsquoaugmentation de lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux des

recherches ont eacuteteacute meneacutees sur la mesure et lrsquoeacutevaluation de la qualiteacute et de la performance des

contrats Mais le plus important est lrsquoestimation des coucircts de ces contrats Par exemple drsquoapregraves

ECRI laquo Emergency Care Research Institue raquo (1995) les hocircpitaux des Etats-Unis ont payeacute

environ $16 milliards pour le service support des eacutequipements cliniques aux fournisseurs et

autres agences externes

Drsquoapregraves Cruz et Rinccedilon (2012) dans plusieurs eacutetablissements de soins dans les pays en voie de

deacuteveloppement le service de maintenance avec contrat est souvent ineacutevitable parce que les

hocircpitaux ont un nombre limiteacute drsquoemployeacutes bien formeacutes et moins de ressources mateacuterielles

disponibles pour assurer la maintenance en interne Ainsi lrsquoexternalisation de la maintenance

des eacutequipements meacutedicaux neacutecessite plus de recherches en lrsquooptimisation Lrsquoobjectif geacuteneacuteral de

cette optimisation est de maximiser le profit des fournisseurs etou des sous-traitants et de

minimiser les deacutepenses de lrsquohocircpital En plus la plupart des eacutequipements meacutedicaux sont

complexes et neacutecessitent une maintenance preacuteventive afin drsquoaugmenter leurs disponibiliteacutes et

leur fiabiliteacutes et de minimiser le taux des deacutefaillances Ainsi les contrats doivent consideacuterer la

diffeacuterence des coucircts de deacutefaillances (selon la complexiteacute des pannes et la fiabiliteacute de

lrsquoeacutequipement) lrsquooccurrence de la maintenance preacuteventive et le coucirct de la main drsquoœuvre et des

piegraveces de rechanges Souvent les fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants offrent

plusieurs options au service de maintenance biomeacutedicale Ce dernier est alors confronteacute au

problegraveme de lrsquooption optimale selon la criticiteacute des eacutequipements la capaciteacute budgeacutetaire et les

clauses du contrat Lrsquoobjectif est de deacutefinir lrsquointervalle optimal pour la maintenance preacuteventive

et pour le temps de remplacement des eacutequipements Drsquoapregraves AAMI laquo Association for

Advancement of Medical Instrumentation raquo le coucirct de service de contrat (piegraveces de rechanges

et main drsquoœuvre de la maintenance planifieacutee et les reacuteparations) des fournisseurs de lrsquoeacutequipement

repreacutesente entre 5 et 15 du prix de lrsquoachat de lrsquoeacutequipement

La plupart des articles srsquointeacuteressent agrave lrsquoeacutetude de la fiabiliteacute (Khalaf et al 2010) et de la criticiteacute

(Fennigkoh et Smith (1989) Taghipour et al (2011) Wang et Levenson (2000) Mkalaf et al

(2013)) de lrsquoeacutequipement meacutedical Nous avons identifieacute quelques travaux qui traitent des critegraveres

drsquoexternalisation et du choix de contrat (Georgin et al 2005) Cruz et Rincon (2012) confirment

que la litteacuterature est bien pauvre dans ce domaine Cruz et al (2002) ont proposeacute une proceacutedure

Chapitre 2

36

de seacutelection et drsquoeacutevaluation quantitative de la performance des fournisseurs de contrats pour la

maintenance des eacutequipements meacutedicaux Les critegraveres utiliseacutes pour eacutetablir lrsquoeacutequation

drsquoeacutevaluation sont la garantie de disponibiliteacute la peacutenaliteacute de non disponibiliteacute le temps de

reacuteponse les reacuteparations effectueacutees dans les deacutelais et les reacuteparations effectueacutees correctement degraves

la premiegravere fois Ainsi ils ont trouveacute une correacutelation lineacuteaire entre la performance des

fournisseurs de contrat de service et le ratio (coucirct de servicecoucirct drsquoacquisition) Cette relation

permet drsquoidentifier les trois classes de performance (pauvre moyenne eacuteleveacutee) et la deacutecision de

continuer ou drsquoarrecircter le contrat Comme lrsquoeacutevaluation de ces critegraveres neacutecessite lrsquoavis drsquoexperts

Cruz et al (2005) ont proposeacute le systegraveme drsquoinfeacuterence floue pour lrsquoeacutevaluation de la performance

des contrats de maintenance drsquoeacutequipements meacutedicaux Ce systegraveme se base sur des critegraveres

quantitatifs similaires aux critegraveres du modegravele preacuteceacutedent le ratio (coucirct de servicecoucirct

drsquoacquisition) les reacuteparations effectueacutees correctement degraves la premiegravere fois et la disponibiliteacute de

lrsquoeacutequipement Ces critegraveres sont classeacutes en trois niveaux (pauvre moyenne et bonne) Ainsi la

deacutecision de terminer le contrat la reacutevision pour connaitre la possibiliteacute des ameacuteliorations ou de

maintenir le contrat est prise selon le statut (pauvre moyen et bon) obtenu gracircce agrave la variable

qualiteacute de service Cruz et al (2005) ont supposeacute que ce systegraveme peut ecirctre utiliseacute afin de preacutedire

les tendances et drsquoameacuteliorer la maintenance preacuteventive et la qualiteacute du service de reacuteparation des

fournisseurs drsquoeacutequipements etou les sous-traitants Georgin et al (2005) proposent une

proceacutedure pour le choix du type de contrat par eacutequipement dans le but drsquooptimiser lrsquoactiviteacute de

maintenance par reacuteorganisation Les critegraveres de choix sont principalement la disponibiliteacute des

ressources la formation le coucirct des piegraveces et le MTBF Un nouveau type de contrat

laquo partenariat raquo est proposeacute dans la proceacutedure Ce type de contrat fait lrsquoobjet de certaines eacutetudes

dans la litteacuterature qui teacutemoignent de sa performance (Georgin et al (2005) De vivol et al

(2004)) Ce contrat existe deacutejagrave dans quelques pays deacuteveloppeacutes et deacutenote un partenariat entre le

service de maintenance de lrsquohocircpital et les sous-traitants Nrsquoeacutetant pas disponible actuellement

dans le contexte tunisien il est eacutecarteacute de cette eacutetude

Lexternalisation des tacircches de maintenance a des avantages et des inconveacutenients qui peuvent

ecirctre identifieacutes selon les ressources humaines les ressources mateacuterielles et le coucirct global de

lrsquoactiviteacute (Georgin 2005) La deacutecision dexternaliser deacutepend de la disponibiliteacute des outils et des

compeacutetences approprieacutees en interne Dautres critegraveres lieacutes agrave leacutequipement lhocircpital et le sous-

traitant peuvent ecirctre consideacutereacutes Nous concluons que les recherches sur lrsquoexternalisation des

services de maintenance des dispositifs meacutedicaux et les risques qui y sont associeacutes dans les

hocircpitaux en sont encore agrave leurs balbutiements

Chapitre 2

37

22 Conclusion

Cet eacutetat de lrsquoart sur la maintenance des eacutequipements meacutedicaux contient trois volets principaux

portant sur la priorisation des eacutequipements meacutedicaux pour le choix des strateacutegies de

maintenance lrsquooptimisation de la maintenance et le problegraveme externalisation

internalisation Dans le chapitre 3 nous preacutesenterons le deacuteveloppement drsquoune proceacutedure pour

le choix des strateacutegies de maintenance et le choix drsquoexternaliser ou drsquointernaliser la maintenance

et le contrat agrave seacutelectionner Dans le chapitre 4 nous aborderons les meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere qui permettent la priorisation des eacutequipements meacutedicaux et la

classification des strateacutegies de maintenance Finalement dans le chapitre 5 nous preacutesenterons

deux modegraveles matheacutematiques qui peuvent aider les experts des services de maintenance agrave la

seacutelection de la strateacutegie agrave externaliser ou internaliser et au choix du contrat en consideacuterant le

budget alloueacute et le niveau de disponibiliteacute du mateacuteriel

Chapitre 3

38

Chapitre 3 Proceacutedure du choix de la strateacutegie de

maintenance

Les hocircpitaux sous-traitent de nombreuses activiteacutes de maintenance afin de se concentrer sur la

production de soins de santeacute Dans les pays en voie de deacuteveloppement la maintenance des

eacutequipements meacutedicaux est souvent geacutereacutee par des contrats Cruz et Rincon (2012) Les prix sont

ainsi tregraves eacuteleveacutes et dans la plupart des cas non maitriseacutes Aujourdrsquohui face aux coucircts des soins

tregraves eacuteleveacutes les gouvernements ont mis en place un certain nombre de reacuteformes visant agrave controcircler

les deacutepenses tout en ameacuteliorant lefficaciteacute et la qualiteacute Les hocircpitaux se forcent ainsi depuis

lors agrave minimiser le coucirct total de lactiviteacute agrave la fois lactiviteacute de production de soins de santeacute et

les activiteacutes support La reacuteorganisation du service de maintenance et le changement de son mode

de gestion se preacutesentent comme une prioriteacute Dans ce sens nous proposerons dans ce chapitre

une proceacutedure visant agrave deacuteterminer quelle politique est la mieux adapteacutee pour chaque niveau de

maintenance par eacutequipement quelle activiteacute sera agrave internaliser quelle est le type de contrat agrave

choisir dans le cas drsquoexternalisation et quel est le contenu de ce contrat

Dans les hocircpitaux Tunisiens la maintenance des eacutequipements meacutedicaux est geacutereacutee en utilisant

des contrats Drsquoapregraves Letaief et al (2007) il existe quatre types des contrats

Contrat type A Tout risque (main-drsquoœuvre et piegraveces maintenance preacuteventive et

corrective comprise dans le forfait)

Contrat type A Maintenance preacuteventive avec piegraveces comprise dans le forfait

Contrat type B Piegraveces de rechange comprises dans le forfait (correspondant agrave la

maintenance preacuteventive etou conditionnelle)

Contrat type C Coup agrave coup sans forfait

Certaines clauses de ces contrats sont les mecircmes par exemple la dureacutee de lintervention le

temps de reacuteponse les temps darrecirct La surveillance est effectueacutee avec un tableau de bord qui

contient ces indicateurs de performance

Dans notre travail nous allons prendre en consideacuteration les options des quatre contrats existants

dans les hocircpitaux tunisiens afin drsquoestimer le coucirct de chacun et de faciliter le choix du contrat

drsquoexternalisation de la maintenance Nous prendrons en compte le coucirct des reacuteparations variables

(qui deacutepend de coucirct de la main drsquoœuvre et des piegraveces de rechanges par complexiteacute des pannes

et criticiteacute de lrsquoeacutequipement) contrairement au Rahman et Chattopadhyay (2007)

Chapitre 3

39

31 Nouvelle proceacutedure de deacutecision

La proceacutedure proposeacutee est baseacutee agrave la fois sur lrsquoavis des experts du service maintenance du CHU

Habib Bourguiba Sfax et sur une eacutetude approfondie de leacutetat de lrsquoart Selon la Panayiotou et al

(2009) lrsquoeacutelaboration dune proceacutedure de maintenance approprieacutee permet de seacutelectionner des

strateacutegies de maintenance fondeacutees sur les facteurs existants Pour cette raison notre proceacutedure

daide agrave la deacutecision est baseacutee sur les critegraveres techniques financiers humains et

organisationnels

- Disponibiliteacute des eacutequipements de controcircle de mesure et drsquoessai laquo ECME raquo

- Disponibiliteacute du personnel par niveau de maintenance

- Criticiteacute du mateacuteriel qui deacutefinit la strateacutegie la maintenance agrave appliquer

- Charge horaire et coucirct de lrsquoactiviteacute associeacutee

- Complexiteacute et freacutequence de pannes

- Coucircts des piegraveces de rechange

Chapitre 3

40

Figure 31 Scheacutema de la proceacutedure drsquoaide agrave la deacutecision proposeacutee (les valeurs G O L et F

sont expliqueacutees dans les parties suivantes) Masmoudi et al (2015)

La caracteacuteristique principale de la proceacutedure proposeacutee se reacutesume dans lrsquoapplication de la

strateacutegie de maintenance preacuteventive pour les eacutequipements critiques En outre il est moins

coucircteux et plus avantageux dinternaliser la maintenance tant que les ressources neacutecessaires sont

disponibles en interne Enfin le type de contrat de maintenance devrait deacutependre de la

complexiteacute des tacircches de reacuteparation et du coucirct des piegraveces de rechange En nous basant sur ces

critegraveres nous proposons 4 eacutetapes pour notre proceacutedure

- Eacutetape 1 Calcul de la criticiteacute des eacutequipements agrave laide dune analyse multicritegravere

Equipement

Non

L=1

Le coucirct des piegraveces de

rechange est

important

Criticiteacute de

lrsquoeacutequipement

Maintenance corrective

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Faible

G=1 Moyenne

G=2

Eleveacutee

G=3

Le coucirct de la main

drsquoœuvre est

important

Les deacutefaillances sont

complexes

Contrat

type A

Contrat

type A

Oui

L=2

Oui

O=2

Non

O=1

Contrat

type B

Contrat

type C

Sans

Contrat

Oui

F=2

Non

F=1

Les deacutefaillances sont

complexes

Oui

O=2

Non

O=1

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

Internalisation

Disponibiliteacute des ressources en interne

Non

Externalisation

(MPC)

Internalisation

Oui

Internalisation

Non

Externalisation

(MPS)

Oui

Internalisation

Chapitre 3

41

- Eacutetape 2 Linternalisation de la maintenance par lapplication dune simple heuristique

qui veacuterifie la faisabiliteacute baseacutee sur les contraintes internes et les coucircts

- Eacutetape 3 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance par eacutequipement baseacutee sur la

disponibiliteacute des ressources et en fonction du budget

- Eacutetape 4 Externalisation du reste avec ou sans contrat et en choisissant le type de

pratique du contrat baseacute sur le coucirct de piegraveces de rechange et la complexiteacute des

reacuteparations

311 Premiegravere eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est de deacuteterminer la strateacutegie de maintenance agrave suivre pour chaque

eacutequipement meacutedical (preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle ou bien corrective)

La deacutetermination de la strateacutegie est baseacutee sur le calcul de la criticiteacute des eacutequipements Plusieurs

meacutethodes ont eacuteteacute deacuteveloppeacutees dans la litteacuterature pour deacuteterminer la criticiteacute Dans notre modegravele

on va calculer la criticiteacute en nous basant sur cinq critegraveres (Degreacute de complexiteacute de la

maintenance Fonction Risque Degreacute drsquoimportance de la mission et Age) et six sous-critegraveres

(Taux drsquoutilisation Disponibiliteacute de dispositifs alternatifs freacutequence drsquoapparition des pannes

deacutetectabiliteacute impact sur la production de soins et impact sur la seacutecuriteacute)

Dans Taghipour et al (2011) les auteurs ont utiliseacute lrsquoensemble de ces critegraveres pour deacutefinir la

criticiteacute Ils ont rajouteacute en particulier le coucirct de la maintenance (coucirct de la main drsquoœuvre les

outils et les piegraveces de rechange) comme critegravere suppleacutementaire En se basant sur un ordre

deacutecroissant de prioriteacute ils ont deacutetermineacute lordre suivant des strateacutegies de maintenance

maintenance preacuteventive conditionnelle pour les eacutequipements hautement critiques maintenance

preacuteventive systeacutematique pour les eacutequipements moyennement critiques et maintenance

corrective pour ses eacutequipements non critiques Nous eacutemettons certaines critiques par rapport agrave

lrsquoapplicabiliteacute de cet ordre dans notre proceacutedure Le critegravere laquo coucirct raquo eacutevolue dans ce sens mais

le critegravere laquo fonction raquo dont la pondeacuteration est la plus importante eacutevolue dans le sens du

classement suivant maintenance preacuteventive systeacutematique maintenance preacuteventive

conditionnelle et maintenance corrective De plus selon lrsquoavis des experts du CHU Habib

Bourguiba de Sfax et le contenu des types de contrat la strateacutegie de maintenance preacuteventive

systeacutematique est celle qursquoon associe aux eacutequipements les plus critiques Nous avons ainsi

consideacutereacute le classement suivant preacuteventive systeacutematique preacuteventive conditionnelle et

corrective selon une nouvelle formule de criticiteacute Cette deacutecision sera confirmeacutee drsquoune faccedilon

scientifique dans le chapitre 4 section 42 En effet ceci est ducirc au faite que nous avons choisi

Chapitre 3

42

de ne pas utiliser le critegravere de coucirct dans le calcul de la criticiteacute des eacutequipements et de le

conserver pour les eacutetapes suivantes de la proceacutedure de deacutecision

En outre au lieu dutiliser les coefficients de pondeacuteration pour les critegraveres nous avons deacutecideacute

dajuster le critegravere des niveaux de la faccedilon suivante pour un critegravere avec un niveau de 1 agrave 5 et

un coefficient de pondeacuteration de 2 comme utiliseacute par Taghipour et al (2011) nous consideacuterons

10 niveaux de 2 agrave 10 sans poids Cette faccedilon est pratique (facile agrave impleacutementer) dans lhocircpital

ougrave des milliers deacutequipements sont inclus dans leacutetude Ainsi nous avons confirmeacute la validiteacute

de ces ideacutees avec les experts de service de maintenance biomeacutedicale Le tableau 31 indique les

critegraveres et leurs niveaux Par la suite nous allons expliquer en deacutetails les diffeacuterents critegraveres et

sous-critegraveres

Tableau 31 Les critegraveres et sous critegraveres pour le calcul de la criticiteacute

Critegraveres Nombre des sous critegraveres Nombre des niveaux

Degreacute de la complexiteacute de

maintenance (A)

- 3

Fonction (B) - 9

Risque (C) 4 3

Degreacute de lrsquoimportance de la

mission (D)

2 3

Age (E) - 2

a Degreacute de complexiteacute de la maintenance (1er critegravere A)

Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut consideacuterer ce critegravere pour le calcul de la criticiteacute

des eacutequipements meacutedicaux Ils ont proposeacute cinq niveaux pour ce critegravere selon leurs importances

Dans notre modegravele nous proposons trois niveaux de maintenance avec des scores de 1 agrave 3 (voir

tableau 32)

- Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise (score = 3) les eacutequipements agrave base

meacutecanique pneumatique ou hydraulique

- Complexiteacute moyenne de maintenance requise (score = 2) les eacutequipements qui exigent

seulement la veacuterification des performances et des tests de seacutecuriteacute

- Faible complexiteacute de maintenance requise (score = 1) les dispositifs qui reccediloivent

uniquement des inspections visuelles

Chapitre 3

43

Tableau 32 Degreacute de complexiteacute de la maintenance

Classe score

Complexiteacute eacuteleveacutee de maintenance requise 3

Complexiteacute moyenne de maintenance requise 2

Complexiteacute faible de maintenance requise 1

b La fonction (2egraveme critegravere B)

On deacutefinit la fonction drsquoun eacutequipement meacutedical comme lrsquoobjectif principal pour lequel il est

utiliseacute Drsquoapregraves Fennigkoh et Smith (1989) on peut classer les eacutequipements sur 9 niveaux de

fonction (voir tableau 33) Dans notre modegravele nous utilisons la mecircme deacutefinition et nous

consideacuterons eacutegalement les 9 niveaux

Tableau 33 Les fonctions des eacutequipements meacutedicaux

Cateacutegories Score

Traitement

Assistance cardio-respiratoire 9

Soins chirurgicaux et intensif 8

Soins et traitement physique 7

Diagnostique

Suivi des soins chirurgicaux et intensifs 6

Suivi physiologique compleacutementaire et

Diagnostique 5

Analyse

Laboratoire drsquoanalyse 4

Accessoire de laboratoire 3

Informatique et apparenteacute 2

Divers Soins aux patients et autres 1

c Risque (3egraveme critegravere C)

Le critegravere risque est un critegravere tregraves important pour la deacutetermination de la criticiteacute drsquoun

eacutequipement meacutedical Plusieurs meacutethodes sont utiliseacutees pour le deacuteterminer Il srsquoagit drsquoappliquer

lrsquoanalyse AMDEC ou de donner une estimation dans le cas eacutecheacuteant Dans Taghipour et al

(2011) les auteurs utilisent des sous critegraveres tels que la deacutetectabiliteacute la freacutequence drsquoapparition

des pannes et leurs conseacutequences en termes de coucirct la seacutecuriteacute et temps de lrsquoarrecirct de production

Drsquoapregraves Taghipour et al (2011) le risque est la somme des modes des deacutefaillances individuelles

des Risques (MDR) Dans notre eacutetude nous avons consideacutereacute tous ces critegraveres sauf le coucirct et

nous proposons la formule suivante

MDR=deacutetectabiliteacutefreacutequence(temps drsquoarrecirct de production + seacutecuriteacute)2 (31)

Chapitre 3

44

Nous obtenons une valeur entiegravere de MDR qui varie entre 1 et 27 Ensuite le risque est obtenu

par la multiplication drsquoune valeur entiegravere de 1 agrave 27 par le nombre maximum de modes de

deacutefaillance parmi tous les eacutequipements agrave leacutetude Par exemple pour un eacutequipement meacutedical

avec 10 modes de deacutefaillance le risque est compris entre 10 et 270 Neacuteanmoins au lieu de

calculer les valeurs de risque nous proposons un raisonnement heuristique pour deacuteduire les

trois niveaux de risque eacuteleveacute (Score = 3) moyen (score = 2) et faible (Score = 1) en respectant

les niveaux des sous-critegraveres affecteacutes agrave cet eacutequipement Un raisonnement deacuteterministe comme

la logique propositionnelle ou un raisonnement non-deacuteterministe comme la logique floue peut

ecirctre utiliseacutee (Rzevsky 1995) Dans ce cas les regravegles dinfeacuterence doivent ecirctre eacutetablies avant

deacutevaluer des alternatives Les regravegles sont les expressions de connaissances sous la forme de

conditions et dactions Une regravegle se compose dun IF-deacuteclaration et drsquoune deacuteclaration ALORS

Par exemple SI la deacutetectabiliteacute est eacuteleveacutee Et la freacutequence est moyenne Et temps drsquoarrecirct est

moyen Et la seacutecuriteacute est eacuteleveacutee ALORS le risque est eacuteleveacute

d Degreacute drsquoimportance de la mission (4egraveme critegravere D)

Wang et Levenson (2000) ont consideacutereacute le degreacute drsquoimportance de la mission ou la criticiteacute de

la mission comme lrsquoun des critegraveres pour le calcul de la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux Ce

critegravere deacutecrit la mesure dans laquelle un eacutequipement est crucial pour le processus de prestation

de soins drsquoun hocircpital Ce critegravere deacutepend du taux drsquoutilisation (la moyenne des heures

drsquoutilisation par semaine diviseacutee par le maximum dont il est consideacutereacute de 48 heures par

semaine) et de la disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (Taghipour et al 2011) Dans notre

modegravele nous proposons quatre niveaux pour le taux drsquoutilisation et deux niveaux pour la

disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (voir Tableau 34)

Tableau 34 Les sous-critegraveres pour le calcul de degreacute drsquoimportance

Critegravere Sous-critegravere Description Score

Degreacute drsquoimportance

Taux drsquoutilisation (TU)

TU ge 80 4

65 leTU lt 80 3

30 le TU lt 65 2

TU lt 30 1

Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Non disponible 2

Disponible 1

Nous consideacuterons une sommation simple de ces deux sous-critegraveres noteacutee (S) pour le calcul de

degreacute drsquoimportance de la mission Cette valeur varie entre 2 et 6 Dans notre modegravele nous

Chapitre 3

45

proposons trois niveaux pour ce critegravere importance eacuteleveacutee (score = 3) importance moyenne

(score = 2) et importance faible (score =1) (voir tableau 35) En effet pour TU ge 80 et la

non disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance

eacuteleveacutee et S=6 Sinon si TU lt 30 et pour quel que soit la disponibiliteacute des eacutequipements

alternatifs ou pour 30 le TU lt 65 et des eacutequipements alternatifs disponibles nous aurons

S = 2 ou 3 Alors nous consideacuterons la mission de lrsquoeacutequipement est drsquoune importance faible

Pour le reste la mission de lrsquoeacutequipement sera consideacutereacutee drsquoimportance moyenne

Tableau 35 Degreacute drsquoimportance de la mission

Niveaux de degreacute drsquoimportance de la mission S Score

eacuteleveacute S = 6 3

moyen S ϵ 4 5 2

faible S ϵ 2 3 1

e Age (5egraveme critegravere E)

Le score de ce critegravere est baseacute sur lacircge actuel dun eacutequipement meacutedical et de sa dureacutee de vie

preacutevisible (geacuteneacuteralement 10 ans) Dans notre modegravele nous proposons deux niveaux pour lrsquoacircge

neuf (acircge le 10 ans score = 1) sinon ancien avec un score = 2

f Criticiteacute (G)

Pour le calcul de la criticiteacute nous proposons une formule simple avec une somme des cinq

critegraveres (de A agrave E) Nous ne consideacuterons pas de pondeacuteration car lrsquoimportance de chaque critegravere

est deacutejagrave consideacutereacutee agrave travers le nombre de niveaux associeacutes Dans notre modegravele le score total

de la criticiteacute varie entre 5 et 20 Le tableau 36 illustre un exemple pour lrsquoun des eacutequipements

les plus critiques

Tableau 36 Etude de la criticiteacute du respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Critegraveres Description Score

A il possegravede une moyenne maintenance requise 2

B Dispositif de traitement cardio-respiratoire 9

C Dispositif a risque moyenne 2

D High importance of the mission 3

E Dispositif ancien 2

G Criticiteacute = A + B + C + D + E 18

Chapitre 3

46

312 Deuxiegraveme eacutetape

La deacutecision drsquointernaliser ou externaliser la maintenance est consideacutereacutee en nous basant sur

certains critegraveres compleacutementaires la compeacutetence de lrsquoeacutequipe du service de maintenance

biomeacutedicale la disponibiliteacute des outils neacutecessaires la charge annuelle estimeacutee lrsquoeacutequipe de

maintenance neacutecessaire et le coucirct de la main drsquoœuvre en externe

Eacutetant donneacute que la strateacutegie de maintenance pour chaque eacutequipement nrsquoest pas encore connue

dans cette eacutetape nous consideacuterons le coucirct moyen des trois strateacutegies possibles comme

estimation

a Compeacutetence par niveau de maintenance (H)

Selon la norme NF X60-010-(1994) sont deacutefinis cinq niveaux de maintenance entre 1 et 5 La

compeacutetence du personnel est identifieacutee par niveau Le niveau L1 correspond agrave des tacircches de

veacuterifications simples qui se font par les techniciens en interne (inclus dans le calcul des charges

internes) et le niveau L5 correspond agrave des travaux rares qui demandent lrsquointervention du

constructeur (externe) La deacutecision drsquointernaliserexternaliser se fera ainsi par rapport aux

niveaux L2 L3 et L4

Tableau 37 Preacutesence ou non de compeacutetences par niveau de maintenance (1 si oui 0 si non)

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4 L5

Compeacutetence 1 0 ou 1 0 ou 1 0 ou 1 0

b Estimation de la charge annuelle par niveau par strateacutegie de maintenance par

eacutequipement (I)

Nous deacutefinissons la charge annuelle (en heures) par rapport agrave la strateacutegie de maintenance

consideacutereacutee pour chaque niveau de maintenance Notons que la strateacutegie de maintenance

preacuteventive conditionnelle est uniquement preacutesente dans le niveau L4 alors que la maintenance

systeacutematique est preacutesente agrave tous les niveaux Le tableau 38 repreacutesente lrsquoestimation de la charge

de maintenance pour le cas de ventilateur drsquoanestheacutesie de type DAREGER JULIEN

Tableau 38 Estimation de la charge annuelle par niveau pour le respirateur drsquoanestheacutesie

DRAGER JULIEN

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G =3) 1 2 3

7

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) 3

Maintenance corrective (G=1) 10 11 15 8

Chapitre 3

47

c Estimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (technicieningeacutenieur) par niveau (J)

Nous avons deacutefini lrsquoeacutequipe des techniciens et des ingeacutenieurs associeacutes pour chaque niveau de

maintenance Le tableau 39 illustre lrsquoestimation de lrsquoeacutequipe neacutecessaire pour la maintenance de

lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie

Tableau 39 Composition de lrsquoeacutequipe neacutecessaire (techniciens ingeacutenieurs) par niveau pour

le mecircme respirateur drsquoanestheacutesie

Strateacutegies | Niveaux L1 L2 L3 L4

Maintenance systeacutematique (G = 3) 10 20 11

11

Maintenance conditionnelle (G = 2) 11

Maintenance corrective (G = 1) 10 10 21 02

d Coucirct par heure (K)

Le coucirct par heure est deacutetermineacute par le type de maintenance en interne et en externe et selon la

qualification des ressources impliqueacutees (techniciens et ingeacutenieurs) Si lrsquoon suppose qursquoun sous-

traitant potentiel est identifieacute pour chaque eacutequipement nous disposons alors des prix proposeacutes

par ce sous-traitant Il est eacutevident qursquoun sous-traitant peut avoir plusieurs eacutequipements en

charge Le coucirct de la main drsquoœuvre par sous-traitant est le mecircme quel que soit lrsquoeacutequipement

Le coucirct en interne par heure est beaucoup moins cher que celui du sous-traitant

Tableau 310 Coucirctheure (DT) Dinar Tunisien) par qualification et par sous-traitant

En

interne

Sous-traitant 1 hellip Sous-traitant p

Equip1 Equip 14 hellip hellip Equip n

Technicien (DT) 35 7 hellip 6

Ingeacutenieur (DT) 6 30 hellip 28

e Coucirct de la main drsquoœuvre (L)

Le coucirct de la main-drsquoœuvre est deacutetermineacute par le produit de la charge de maintenance estimeacutee

(I) avec le coucirct horaire de main drsquoœuvre (J) et de nombre de personnes dans lrsquoeacutequipe selon leurs

qualifications (K)

L = I times J times K (31)

Lrsquointernalisation se fait selon la faisabiliteacute en termes de compeacutetence et de disponibiliteacute des

outils Dans notre eacutetude la capaciteacute en interne est limiteacutee et elle est consideacutereacutee comme un

Chapitre 3

48

paramegravetre drsquoentreacutee et non pas comme une variable de deacutecision Nous proposons une heuristique

de trois phases pour internaliser les niveaux qui preacutesentent des valeurs ajouteacutees importantes en

termes drsquoeacuteconomie du coucirct en interne par rapport agrave lrsquoexternalisation (Walreave et al (2005))

La proceacutedure proposeacutee est la suivante

Phase 1 On calcule la charge due agrave lrsquointernalisation du niveau L1 pour tous les eacutequipements

et on deacuteduit la capaciteacute restante

Capaciteacute restante = capaciteacute en interne -sumcharge L1 (32)

Phase 2 On considegravere les niveaux de maintenance pour lesquels nous disposons de

compeacutetences en interne On ordonne les niveaux de maintenance (L2 L3 et L4) suivant lrsquoordre

deacutecroissant du coucirct externeheure (moyenne) puis la charge moyenne de la maintenance des

eacutequipements Comme la strateacutegie nrsquoest pas deacutefinie encore nous consideacuterons une estimation du

coucirct externeheure et de la charge moyenne des trois strateacutegies de maintenance Le tableau 311

deacutecrit comment les niveaux deacutequipement sont juxtaposeacutes et comment les deux critegraveres sont

utiliseacutes pour deacutecider dinternaliser ou externaliser les niveaux de maintenance des eacutequipements

Phase 3 On deacutecide drsquointernaliser les niveaux de maintenance drsquoun eacutequipement un par un dans

lrsquoordre deacutecroissant deacutefinit dans la phase 2 preacuteceacutedente en veacuterifiant agrave chaque fois la faisabiliteacute en

termes de charge vs capaciteacute restante en Technicien (TE) et Ingeacutenieur (ING)

sum 119883119894 lowast 119908119900119894 4lowast119899119894=1 le 119879119864 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (33)

sum 119883119894 lowast 119908119890119894 4lowast119899119894=1 le 119864119873119866 119888119886119901119886119888119894119905eacute 119903119890119904119905119886119899119905119890 (34)

n est le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux 4 est le nombre des niveaux woi (wei) est la charge

en techniciens (ingeacutenieurs) par colonne i (voir tableau 311) et 119883119894 est eacutegale agrave 1 si le niveau de

la maintenance de lrsquoeacutequipement est internaliseacute sinon 0

Tableau 311 Proceacutedure de choix drsquoInternalisation externalisation par niveau par eacutequipement

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Composition de

lrsquoeacutequipe 02 01 hellip 02 1 1 hellip 21

Charge en

techniciens (119908119900119894 ) 0h 0h hellip 0h 20h hellip 20h

Charge en

ingeacutenieurs (119908119890119894 ) 40h 30h hellip 50h 20h hellip 10h

Chapitre 3

49

Equipement Niveau 1

E=1 L4

2

E=4 L3 hellip

j

E=10 L3

j+1

E=20 L2 hellip

4n

E=n L4

Coucirct heure en

externe (DT) 105 105 hellip 60 60 hellip 35

Internalisation

(119883119894 = 01) 1 1 hellip 0 1 hellip 0

Pour le reste des niveaux (les niveaux dont on dispose de compeacutetences en interne mais qursquoon a

deacutecideacute de reacutealiser en externe et les niveaux dont on ne dispose pas de compeacutetence en interne)

on applique la proceacutedure pour lrsquoexternalisation et la seacutelection du contrat que nous deacutetaillons

dans la quatriegraveme eacutetape

Le coucirct reacuteel de la maintenance de lrsquoeacutequipement sera deacutefini dans lrsquoeacutetape 4 quand les contrats en

cas drsquoexternalisation de la maintenance de lrsquoeacutequipement seront deacutefinis Nous pouvons avoir

lrsquoestimation du coucirct de la maintenance de lrsquoeacutequipement par strateacutegie de maintenance apregraves la

prise de deacutecision dans cette phase (voir tableau 312 pour le cas de lrsquoaspirateur drsquoanestheacutesie)

Cette deacutecision nous aide dans la neacutegociation des coucircts de contrats

Tableau 3 12 Coucirct par an (DT Dinar Tunisien) pour le respirateur drsquoanestheacutesie par strateacutegie

de maintenance

Respirateur drsquoanestheacutesie DRAGER JULIEN

Coucirct de la charge des

niveaux externaliseacutes (DT)

Coucirct estimeacute des

piegraveces de rechange

(DT)

Coucirct total de la

maintenance

(DT) L3 L4

Maintenance preacuteventive

systeacutematique

206 2755 1019056 1067206

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

16225 2545 767463 809138

Maintenance corrective 230 213 4838 5281

312 Troisiegraveme eacutetape

Lrsquoobjectif de cette eacutetape est la deacutetermination de la strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement en se basant sur le calcul de la criticiteacute Nous proposons trois classes lieacutees aux

strateacutegies comme le montre le tableau 313 ci-dessous

Chapitre 3

50

Tableau 313 Les diffeacuterents niveaux de criticiteacute et strateacutegies

Strateacutegies Criticiteacute Score

Maintenance preacuteventive systeacutematique (G=3) Criticiteacute ge T2 Eleveacutee

Maintenance preacuteventive conditionnelle (G=2) T1 le Criticiteacute lt T2 Moyenne

Maintenance corrective (G=1) Criticiteacute lt T1 Faible

Les limites T1 et T2 entre les classes de criticiteacute sont deacutefinies selon le budget disponible alloueacute

agrave la maintenance des eacutequipements meacutedicaux et les ressources disponibles (voir tableau 314)

En effet la maintenance corrective ne requiert pas des ressources preacute-planifieacutees puisque cette

strateacutegie est appliqueacutee pour des eacutequipements non critiques Cependant la maintenance

preacuteventive systeacutematique requiert des ressources et un budget reacuteserveacute Pour la maintenance

conditionnelle elle requiert des outils speacuteciaux pour la veacuterification et le controcircle

Tableau 314 Deacutefinition des limites par ressources requises coucirct main drsquoœuvre et outils

pour les strateacutegies de maintenance

Maintenance Corrective Maintenance Preacuteventive

conditionnelle systeacutematique

Ressources Ressources

budget

Outils

budget

Outils

Dans la premiegravere eacutetape nous avons obtenu un score de criticiteacute entre 5 et 20 Les limites T1 et

T2 sont alors entre ces deux valeurs ougrave T2 est plus grande que T1 De plus le coucirct total de la

maintenance ne doit pas exceacuteder le budget disponible Ce coucirct varie selon les strateacutegies de

maintenance deacutefinies pour chaque eacutequipement il deacutepend alors des valeurs T1 et T2 (119862119900ucirc11990511987911198792=

f (T1 T2))

La matrice preacutesenteacutee dans le tableau 315 contient une estimation du coucirct total de la

maintenance selon les valeurs T1 et T2 Par exemple C5 6 correspond au coucirct de maintenance

lorsque la maintenance preacuteventive systeacutematique est appliqueacutee pour tous les eacutequipements

Chapitre 3

51

Tableau 315 Matrice triangulaire supeacuterieure pour le coucirct total de la maintenance selon les

limites (T1 T2)

T2

T1

5 6 7 8 hellip 17 18 19 20

5 119914120787120787=f(55) 119914120787120788=f(56) 119914120787120784120782=f(520)

6 0 119914120788120788=f(67) hellip

7 0 0 hellip

8 hellip

9 hellip

hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip hellip

18 hellip

19 hellip

20 0 0 hellip 0 0 119914120784120782120784120782=f(2020)

Lrsquoobjectif est drsquoappliquer la maintenance preacuteventive au nombre maximum drsquoeacutequipements

disponibles sans exceacuteder le budget disponible Dans le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax

nous avons proposeacute des valeurs des limites T1 et T2 eacutegales agrave 10 et 15 respectivement Ces valeurs

correspondent agrave un coucirct de maintenance total proche du budget disponible avec une valeur de

T2 minimale Le coucirct total est C10 15= 3885000 DT avec un budget de 4000000 DT Pour le

respirateur drsquoanestheacutesie la strateacutegie de maintenance affecteacutee est preacuteventive systeacutematique

(criticiteacute est eacutegale agrave 18) avec un coucirct de 95000DT

313 Quatriegraveme eacutetape

Quatre types de contrat sont consideacutereacutes dans le contexte tunisien et en particulier au CHU Habib

Bourguiba de Sfax

- A contrat tous risques

- A contrat maintenance preacuteventive

- B contrat piegraveces

- C contrat coup agrave coup

Pour ces quatre types de contrat les clauses concernant le taux de disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement

(au moins 95) et le temps de reacuteponse (72 heures) sont les mecircmes Les diffeacuterences sont lieacutees agrave

la seacutelection de la strateacutegie de maintenance et au contenu du forfait (piegraveces de rechange et main

drsquoœuvre) Drsquoapregraves De melo Brito et al (2010) la seacutelection du contrat est une eacutetape importante

dans le processus drsquoexternalisation pour la reacuteduction du coucirct total de maintenance

Chapitre 3

52

La proceacutedure de choix du type de contrat est baseacutee sur les reacutesultats preacuteceacutedents Ainsi cette

proceacutedure est baseacutee sur quatre critegraveres la criticiteacute (G) le coucirct de la main drsquoœuvre (L) la valeur

moneacutetaire des piegraveces de rechange (F) et la freacutequence des deacutefaillances complexes (O) Les deux

premiers critegraveres sont bien expliqueacutes dans les eacutetapes preacuteceacutedentes Pour le coucirct de la main

drsquoœuvre qui srsquoavegravere deacutejagrave calculeacute dans lrsquoeacutetape preacuteceacutedente nous proposons deux niveaux

possibles (eacuteleveacute avec un score = 2 et faible avec un score = 1) De mecircme nous proposons deux

niveaux pour les deux autres critegraveres Le critegravere coucirct de la main drsquoœuvre (L) nous permet de

choisir entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration ou non de la main dœuvre dans

le forfait Par exemple si on limite le choix de contrat entre A et B et que lrsquoeacutequipement meacutedical

requiert un coucirct de main drsquoœuvre eacuteleveacute (un niveau eacuteleveacute de compeacutetence) on choisit alors le

contrat A Dans le cas contraire le contrat B sera seacutelectionneacute

a Valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange (F)

Ce critegravere nous permet de faire le choix entre deux types de contrats en fonction de lrsquointeacutegration

ou non des piegraveces de rechange dans le forfait Par exemple si on limite le choix entre les deux

contrats B et C et si le dispositif meacutedical preacutesente un prix eacuteleveacute de piegravece de rechange on va

choisir le contrat B Sinon le contrat C sera seacutelectionneacute

Tableau 316 Les classes selon la valeur moneacutetaire des piegraveces de rechange

Classe Score

Prix de piegravece de rechange eacuteleveacute 2

Prix de piegravece de rechange faible 1

b Freacutequence des deacutefaillances complexes (O)

Ce critegravere indique lrsquooccurrence des deacutefaillances complexes inattendues Il nous permet de faire

le choix entre deux types de contrats en regardant srsquoils integravegrent ou non la maintenance

corrective dans le forfait Par exemple si on a limiteacute le choix entre les deux contrats A et A et

si le dispositif meacutedical preacutesente un degreacute eacuteleveacute de complexiteacute des pannes on va choisir le

contrat A Dans le cas contraire le contrat A sera seacutelectionneacute

Tableau 317 Niveaux pour le critegravere O (freacutequence de pannes complexes)

Classe Score

Forte possibiliteacute de pannes complexes 2

Faible possibiliteacute de pannes complexes 1

Chapitre 3

53

Ainsi la seacutelection du contrat approprieacute pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 de tous

les eacutequipements est deacutefinie en se basant sur les critegraveres G F L et O (voir tableau 318) Ceci

permet au responsable du service de maintenance de choisir le type de contrat pour chaque

eacutequipement avec un certain degreacute de risque agrave prendre et de deacutefinir le contenu du contrat en

relation avec les diffeacuterents niveaux de maintenance en termes de main drsquoœuvre et de piegraveces de

rechange

Tableau 318 Choix de contrat selon les critegraveres G F L et O

Multicritegravere Type de contrat

G= 3 L=2 O=2 A

G= 3 L=2 O=1 A

G= 3 L=1 F=2 B

G= 3 L=1 F=1 C

G= 2 L=1 F=2 B

G= 2 L=1 F=1 C

G= 1 L=1 F=2 C

G= 1 L=1 F=1 Pas de contrat

Par exemple appliquons notre proceacutedure pour la seacutelection du contrat adeacutequat pour lrsquoeacutequipement

respirateur drsquoanestheacutesie Pour le niveau L1 les activiteacutes de maintenance sont internaliseacutees Pour

les niveaux L2 et L3 les activiteacutes sont externaliseacutees avec le contrat A et pour le niveau L4 le

contrat seacutelectionneacute est A Enfin le responsable a le choix entre deux possibiliteacutes

- le contrat de type A dont le forfait est constitueacute de maintenance preacuteventive et des piegraveces de

rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 avec la maintenance

corrective et les piegraveces de rechange associeacutees pour le niveau L4

- le contrat de type A dont le forfait contient uniquement la maintenance preacuteventive et les piegraveces

de rechange associeacutees pour les niveaux de maintenance L2 L3 et L4 sans avoir la maintenance

corrective

Un certain degreacute de risque doit ecirctre consideacutereacute dans le cas ougrave le sous-traitant propose des contrats

avec des formules rigides Notre proceacutedure nous permet de prendre les meilleures deacutecisions

avec un minimum de risque

Pour les hocircpitaux dans les pays deacuteveloppeacutes lrsquoactiviteacute des services de maintenance biomeacutedicale

est en grande partie sous-traiteacutee agrave des entreprises priveacutees Cette deacutecision de sous-traitance de la

maintenance est due agrave la haute technologie utiliseacutee des eacutequipements meacutedicaux ainsi qursquoagrave la non-

Chapitre 3

54

disponibiliteacute de lexpertise en interne Cependant dans les pays en voie de deacuteveloppement les

contrats couvrent la main drsquoœuvre et les piegraveces de rechange En plus les clauses et les types de

contrat sont diffeacuterents pour les pays deacuteveloppeacutes et en voie de deacuteveloppement

Notre proceacutedure proposeacutee est geacuteneacuterique Elle peut ecirctre appliqueacutee dans les hocircpitaux des pays

deacuteveloppeacutes avec des diffeacuterences dans la deacutefinition des limites et les types de contrats par

exemple lrsquoacircge moyen de lrsquoeacutequipement peut ecirctre plus ou moins de 10 ans et le contrat de

partenariat peut ecirctre ajouteacute (De vivol et al (2004))

32 Conclusion

Dans ce chapitre une proceacutedure de choix drsquoune strateacutegie de maintenance drsquoexternalisation et

drsquointernalisation des niveaux de maintenance et du type de contrat approprieacutee par eacutequipement

a eacuteteacute proposeacutee sur la base des critegraveres que nous avons valideacutes par les experts Nous avons deacutefini

les critegraveres de gestions du budget de maintenance disponible et la possibiliteacute de neacutegocier le type

de contrat avec le sous-traitant

Compte tenu de la neacutecessiteacute dune proceacutedure de seacutelection des contrats plus structureacutee et robuste

nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement de meacutethodologies fondeacutees sur des approches

multicritegravere quantitatifs (Chapitre 4) Ensuite nous allons nous concentrer sur le deacuteveloppement

de modegraveles matheacutematiques pour reacuteduire les coucircts et augmenter la disponibiliteacute des eacutequipements

meacutedicaux

Chapitre 4

55

Chapitre 4 Etude de la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux en utilisant des approches multicritegravere

Le service de maintenance dans un hocircpital est chargeacute drsquoassurer la seacutecuriteacute des eacutequipements

meacutedicaux et leur disponibiliteacute tout en minimisant le coucirct de la maintenance La seacutelection de la

meilleure strateacutegie de maintenance est une deacutecision cleacute pour reacuteduire le temps drsquoarrecirct des

eacutequipements augmenter la disponibiliteacute et diminuer les coucircts de maintenance

Dans ce chapitre nous preacutesenterons une approche multicritegravere utilisant une combinaison de

deux outils multicritegravere AHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo et TOPSIS laquo Technique for

Order of Preference by Similarity to Ideal Solution raquo deacuteterministe et floue Ces deux outils

seront utiliseacutes pour deacuteterminer la criticiteacute prioriser les eacutequipements meacutedicaux et classer les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance en fonction de leur importance respectivement Nous

avons appliqueacute notre approche au CHU Habib Bourguiba Sfax en Tunisie et les reacutesultats

numeacuteriques ont montreacute lrsquoefficaciteacute de notre approche

41 Modegravele de priorisation des eacutequipements meacutedicaux

Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere (MCDM) se preacutesente comme une alternative aux meacutethodes

drsquooptimisation classiques et neacutecessite la prise en compte de plusieurs critegraveres Il ne srsquoagit pas

de rechercher un optimum mais de trouver une solution compromis qui peut prendre diverses

formes choix affectation ou classement En effet dans le cas drsquoun problegraveme multicritegravere

lrsquoobjectif consiste agrave deacuteterminer une solution qui soit un compromis acceptable entre tous les

critegraveres consideacutereacutes (C Nguyen et al 2012) Lrsquoaide agrave la deacutecision multicritegravere comporte deux

cateacutegories lrsquoaide agrave la deacutecision multi-attribue et lrsquoaide agrave la deacutecision multi-objective

(Triantaphyllou 2000) La prise de deacutecision multi-attributs (MADM) prend des deacutecisions de

preacutefeacuterence telles que lrsquoeacutevaluation la hieacuterarchisation et la seacutelection entre les alternatives

disponibles caracteacuteriseacutees par de multiples attributs (Hwang et Yoon 1981)

LrsquoAHP laquo Analytical Hierarchy Process raquo est une meacutethodologie de MADM (Saaty 1980 1994)

qui srsquoappuie sur des comparaisons par paires en se basant sur les jugements des experts afin

drsquoobtenir les eacutechelles de priorisation (Saaty 2008) LrsquoAHP a eacuteteacute largement utiliseacutee dans de

nombreuses applications impliquant la prise de deacutecision (Vaidya et Kumar (2006) Ho (2008))

Elle est souvent utiliseacutee pour eacutetablir la prioriteacute des alternatives lorsque plusieurs critegraveres doivent

ecirctre pris en consideacuteration (Modarres 2006) Al Harbi (2001) preacutesente lrsquoAHP comme une

meacutethode potentielle de prise de deacutecision pour la gestion du projet Mahdi et al (2002) et Fong

Chapitre 4

56

et Choi (2000) utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection des entrepreneurs Bevilacqua et Barglia (2000)

utilisent lrsquoAHP pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance dans une raffinerie de peacutetrole

italienne Ramadhan et al (1999) lrsquoutilisent pour deacuteterminer les poids rationnels des facteurs

de classement prioritaires de la chausseacutee (Labib et al 1998) proposent un modegravele pour aider agrave

prendre une deacutecision de maintenance Simpson et Cochran (1987) utilisent lrsquoAHP pour prioriser

les projets de construction lorsque le budget est limiteacute ceci afin de srsquoassurer que les projets les

plus importants reccediloivent un financement Briegravevement lrsquoAHP est un processus composeacute de

trois eacutetapes (Hwang et Yoon (1981) Saaty (1994))

Etape 1 Creacuteation drsquoune structure hieacuterarchique deacutecomposition du problegraveme complexe en une

structure hieacuterarchique dans laquelle lrsquoobjectif global de deacutecision se trouve au sommet et les

critegraveres les sous-critegraveres et les alternatives se trouvent agrave chaque niveau de la hieacuterarchie

descendante (Partovi et Banerjee 1989)

Etape 2 Creacuteation des jugements comparatifs les deacutecideurs comparent ensuite chaque critegravere

(sous-critegravere) agrave tous les autres critegraveres (sous-critegraveres) au mecircme niveau de la hieacuterarchie agrave lrsquoaide

drsquoune comparaison par paires Des matrices de comparaison sont introduites pour trouver le

poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres (sous-critegraveres)

Etape 3 Eacutevaluation des solutions les deacutecideurs eacutevaluent les alternatives de deacutecision en tenant

compte des poids des diffeacuterents critegraveres Selon Saaty (1994) la solution optimale est

lrsquoalternative avec le plus grand poids cumuleacute

411 Etablissement de la structure hieacuterarchique de problegraveme

Nous avons deacutefini les critegraveres et les sous-critegraveres qui caracteacuterisent la strateacutegie de maintenance

pour les eacutequipements meacutedicaux en se basant sur les avis des experts du CHU Habib Bourguiba

de Sfax et sur la litteacuterature portant sur la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux A partir de la

litteacuterature nous avons deacutefini sept critegraveres principaux (dont cinq ont eacuteteacute deacutefinis dans le chapitre

3 preacuteceacutedent) et six sous-critegraveres pour la seacutelection des strateacutegies de maintenance qui peuvent se

preacutesenter comme suit

- Le degreacute de complexiteacute de la maintenance (A) deacutepend des exigences de la maintenance

de lrsquoeacutequipement meacutedical avec trois classes deacutefinies

- Fonction (B) Quatre groupes en fonction de la criticiteacute de la mission sont classeacutes par

Fennigkoh et Smith (1989) theacuterapeutique diagnostique analytique et divers Des notes

de 1 agrave 9 sont attribueacutees agrave ce critegravere Ces notes ont eacuteteacute consideacutereacutees dans notre modegravele

Chapitre 4

57

- Risque (C) il deacutefinit lrsquoun des critegraveres les plus importants dans la seacutelection de la strateacutegie

de maintenance Il est estimeacute comme eacutetant une fonction des quatre sous-critegraveres la

deacutetectabiliteacute la freacutequence la seacutecuriteacute et les temps drsquoarrecirct de la production

La deacutetectabiliteacute (C1) crsquoest la capaciteacute agrave deacutetecter une deacutefaillance potentielle avant

qursquoelle ne se produise

La freacutequence (C2) la freacutequence des deacutefaillances est la probabiliteacute drsquoune

deacutefaillance (Taghipour et al (2011))

La seacutecuriteacute (C3) une deacutefaillance potentielle drsquoun eacutequipement peut entraicircner des

blessures ou mecircme la mort des patients et des utilisateurs Ce sous-critegravere a une

importance eacuteleveacutee pour le calcul du risque

Temps drsquoarrecirct de la production (C4) le temps drsquoarrecirct est le temps moyen ougrave un

eacutequipement nrsquoest pas fonctionnel en raison drsquoune deacutefaillance potentielle

Ces donneacutees drsquoentreacutee peuvent ecirctre extraites ou estimeacutees agrave partir de lrsquohistorique des bons de

travail de maintenance Nous avons classeacute ce critegravere en trois classes (grade) eacuteleveacutee moyenne

et faible risque Cette classification est expliqueacutee dans la section 311 pour le critegravere risque

- Degreacute drsquoimportance de la mission (D) ce critegravere est consideacutereacute pour le calcul de

peacuteripheacuteriques et deacutecrit le degreacute de criticiteacute pour laquelle un eacutequipement meacutedical est

crucial pour le processus de prestation de soins de santeacute de lrsquohocircpital (Taghipour et al

(2011)) Il deacutepend de deux sous-critegraveres le taux drsquoutilisation et la disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

Taux drsquoutilisation (D1) le taux drsquoutilisation des dispositifs meacutedicaux se calcule par

le rapport entre la moyenne des heures de son utilisation par semaine et le nombre

maximum drsquoheures par semaine Dans notre cas le nombre maximal drsquoheures par

semaine est consideacutereacute agrave 48 heures

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs (D2) Selon Taghipour et al (2011) le

nombre de patients desservis par des eacutequipements similaires a un impact sur la

disponibiliteacute de ces eacutequipements La disponibiliteacute drsquoautres eacutequipements est

consideacutereacutee comme une fonction du nombre drsquoeacutequipements identiques et de leur

demande par uniteacute de temps

Trois classes (grade) sont envisageacutees pour ce critegravere neacutecessaire important et critique

- Age (E) Nous pouvons obtenir la dureacutee de vie drsquoun groupe drsquoeacutequipements similaires

de lrsquohocircpital agrave partir de la date de deacutemarrage de lrsquoeacutequipement et de la date de reacuteforme

Nous avons observeacute que la dureacutee de vie moyenne de lrsquoeacutequipement meacutedical est de dix

Chapitre 4

58

ans Pour cette raison une classification drsquoeacutequipements meacutedicaux a eacuteteacute eacutetablie selon

leurs acircge nouvel eacutequipement qui a moins de 10 ans et ancien eacutequipement sinon

- Les erreurs des utilisateurs (F) ce critegravere prend en compte le nombre et les cateacutegories

des rappels et des alertes de panne pouvant survenir pour un eacutequipement dus aux erreurs

des utilisateurs en cas de non fonctionnement Ce critegravere devrait ecirctre jugeacute important dans

le classement des eacutequipements meacutedicaux pour les activiteacutes de maintenance Le FDA

laquo US Food and Drug Administration raquo des Eacutetats-Unis a classeacute ce critegravere en trois

cateacutegories selon le niveau de risque (Taghipour et al (2011))

- Classe de lrsquoeacutequipement (G) la classification des eacutequipements meacutedicaux a pour but

principal drsquoattribuer un niveau de risque pour lui affecter des regravegles de controcircle et

drsquoeacutevaluation neacutecessaires agrave ce niveau Lrsquoobjectif est drsquoassurer la seacutecuriteacute et lrsquoefficaciteacute

des eacutequipements meacutedicaux Selon la FDA les eacutequipements meacutedicaux peuvent ecirctre

diviseacutes en quatre classes correspondant au niveau de risque

Classe I faible degreacute de risque

Classe IIa degreacute de risque moyen

Classe IIb degreacute de risque eacuteleveacute

Classe III tregraves haut degreacute de risque

Pour atteindre notre objectif nous consideacuterons les trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans

les hocircpitaux tunisiens la maintenance preacuteventive systeacutematique la maintenance preacuteventive

conditionnelle et la maintenance corrective comme les alternatives de la meacutethode AHP Puis

nous placcedilons tous les critegraveres requis pour la seacutelection de la strateacutegie de maintenance au niveau

hieacuterarchique approprieacute Dans la figure 41 nous preacutesentons la hieacuterarchie de deacutecision utiliseacutee

pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Figure 41 La structure hieacuterarchique pour la seacutelection de strateacutegie de maintenance

Choix de la strateacutegie de maintenance

Degreacute de la complexiteacute de maintenance

Fonction Risque

Deacutetectabiliteacute FreacutequenceTemps darrecirct

Seacutecuriteacute

criticiteacute de la mission

Taux dutilisation

EqAlternatifs

Erreurs des utilisateurs

classe de leacutequipement

Objectif

Critegraveres

Sous critegraveres

Alternatives Maintenance preacuteventive

systeacutematique

Maintenance preacuteventive

conditionnelle

Maintenance

corrective

Chapitre 4

59

412 Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

Une fois lrsquoobjectif les critegraveres et les alternatives ont eacuteteacute deacutefinis la comparaison de ces critegraveres

se fait par paire Cela neacutecessite une eacutechelle pour la meacutethode de sur-classement Pour ce faire

nous avons choisi lrsquoeacutechelle de Saaty (voir tableau 41) qui consiste agrave comparer les critegraveres

suivant cinq niveaux drsquoimportance par rapport agrave une satisfaction globale laquo eacutegale raquo

laquo modeacutereacutee raquo laquo forte raquo laquo tregraves forte raquo et laquo absolue raquo respectivement quantifieacutes agrave 1 3 5 7 et 9

Cependant les valeurs intermeacutediaires entre deux niveaux de jugements sont accepteacutees aussi

Tableau 41 Echelle des niveaux drsquoimportance pour la comparaison (Saaty AHPrsquos scale

1980)

Jugements verbaux Degreacute drsquoimportance

Lrsquoeacutegaliteacute des importances 1

Importance modeacutereacutee de lrsquoun sur lrsquoautre 3

Importance forte de lrsquoun sur lrsquoautre 5

Treacutes forte importance 7

Importance absolue 9

Les valeurs intermeacutediaires entre les jugements adjacentes 2468

Cette eacutetape neacutecessite lrsquointervention des deacutecideurs (dans notre cas les techniciens du service de

maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba) pour la comparaison entre les critegraveres en srsquoappuyant

sur lrsquoeacutechelle preacuteceacutedente Un questionnaire a eacuteteacute preacutepareacute permettant aux experts du service de

maintenance drsquoexprimer leurs preacutefeacuterences entre les critegraveres pour le choix de la meilleure

strateacutegie de maintenance Ce questionnaire est compleacuteteacute par lrsquoavis commun des techniciens du

service de maintenance de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax Cette eacutetape sera traduite dans les

prochaines eacutetapes par la pondeacuteration des critegraveres

Soit C la matrice de preacutefeacuterence dont les eacuteleacutements 119862119894119895 constituent une comparaison entre une

paire de critegraveres (119862119894119862119895) appartenant au niveau 1 avec 119862119894119895=1119862119895119894 et 119862119894119894=1

Apregraves le deacuteveloppement de toutes les comparaisons par paires on commence par lrsquoaddition des

colonnes de la matrice obtenue Ensuite on normalise la matrice Pour ce faire chaque entreacutee

de la matrice doit ecirctre diviseacutee par le total de sa colonne La normalisation de la matrice permet

drsquoobtenir alors des comparaisons significatives entre les eacuteleacutements Enfin il faut calculer le

vecteur propre normaliseacute crsquoest-agrave-dire la moyenne des lignes Tous les eacuteleacutements drsquoune mecircme

ligne de la matrice normaliseacutee sont additionneacutes puis diviseacutes par le nombre de critegraveres qursquoelle

comporte Ainsi le vecteur calculeacute exprime le poids ou lrsquoimportance relative des critegraveres par

rapport agrave lrsquoobjectif global

Chapitre 4

60

Dans notre eacutetude la meacutethode AHP sera limiteacutee agrave cette eacutetape pour tirer la performance de la

combinaison de cette approche agrave la technique TOPSIS agrave la faveur de notre probleacutematique

La meacutethode AHP introduit un paramegravetre speacutecial appeleacute laquo ratio de coheacuterence raquo noteacute (CR) Ce

paramegravetre est utiliseacute pour mesurer la coheacuterence des jugements obtenus Il peut ecirctre deacutefini

comme eacutetant la probabiliteacute que la matrice de comparaison paire agrave paires soit compleacuteteacutee

aleacuteatoirement Les jugements sont consideacutereacutes coheacuterents si CR lt 01 Sinon dans le cas de

lrsquoincoheacuterence les jugements doivent ecirctre reformuleacutes

Apregraves le calcul des poids des critegraveres et des sous critegraveres nous calculons lrsquoindice drsquoincoheacuterence

(CI) agrave lrsquoaide de lrsquoeacutequation (41) ougrave n est le nombre total des critegraveres et 120582119898119886119909 est le maximum

des valeurs propres de la matrice (Shyjith et al 2008)

119862119868 =(120582119898119886119909minus 119899)

(119899minus1) (41)

Le paramegravetre CR repreacutesente le rapport entre CI et lrsquoindice drsquoincoheacuterence aleacuteatoire connue (RI)

(Shyjith et coll 2008)

119862119877 =119862119868

119877119868 (42)

Saaty (1980) a fourni les valeurs du paramegravetre RI pour des matrices de comparaisons paires agrave

paires de tailles diffeacuterentes Par exemple pour une matrice de n= 7 RI= 132

413 Application de la meacutethode AHP

Une fois que tous les critegraveres et les sous-critegraveres ont eacuteteacute identifieacutes (section 411) nous

deacuteterminons leur importance relative en se basant sur les jugements des experts de service

maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Les Tableaux 42 43 44 et 45 illustrent les

valeurs de poids 119882119894 obtenues Il est important de noter que ces valeurs sont valables pour

lrsquoapplication deacuteveloppeacutee et qursquoon pourrait obtenir des reacutesultats diffeacuterents avec drsquoautres groupes

drsquoexperts drsquoun autre hocircpital

Chapitre 4

61

Tableau 42 Calcul des poids des critegraveres

Critegraveres A B C D E F G 119934119946

A 0079 0084 0048 0036 0302 0147 0191 013

B 0393 0419 0570 0215 0302 0235 0255 034

C 0314 0140 0190 0358 0181 0206 0191 023

D 0157 0140 0038 0072 0015 0147 0255 012

E 0016 0060 0063 0287 0060 0088 0032 009

F 0016 0052 0027 0014 0020 0029 0013 002

G 0026 0105 0063 0018 0121 0147 0064 008

Tableau 43 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere risque)

Sous critegraveres 119914120783 119914120784 119914120785 119914120786 119934119946119947

119914120783 0221 0179 0313 0417 028

119914120784 0662 0536 0313 0417 048

119914120785 0044 0107 0063 0028 006

119914120786 0074 0179 0313 0139 018

Tableau 44 Calcul des poids des sous critegraveres (du critegravere Degreacute drsquoimportance de la mission)

Sous critegraveres 119915120783 119915120784 119934119946119947

119915120783 0750 0750 075

119915120784 0250 0250 025

Chapitre 4

62

Tableau 45 Les valeurs des poids des critegraveres et sous critegraveres

Critegravere i Grade

(Gi)

Poids

(Wi)

Sous-critegravere ij Grade

(Gij)

Poids

(Wij)

A Degreacute de

complexiteacute de la

maintenance

3 013

B Fonction 9 034

C Risque

3

023

119914120783 Deacutetectabilteacute 3 028

119914120784 Freacutequence 3 048

119914120785 Seacutecuriteacute 3 006

119914120785 Temps drsquoarrecirct 3 018

D Degreacute

drsquoimportance de la

mission

3 012 119915120783 Taux drsquoutilisation 4 075

119915120784 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatifs

2 025

E Age 2 009

F Erreurs

drsquoutilisateurs

3 002

G Classes de

lrsquoeacutequipement

4 008

Une fois que toutes les pondeacuterations (poids) des critegraveres et des sous-critegraveres sont calculeacutes nous

eacutevaluons le jugement des experts en calculant le ratio de coheacuterence (CR) agrave lrsquoaide du maximum

de valeurs propres 120582119898119886119909 et de lrsquoindice de coheacuterence aleacuteatoire (RI) comme indiqueacute dans les

eacutequations (41) et (42)

Le calcul de CR dans la comparaison par paires de diffeacuterents critegraveres permet au modegravele drsquoecirctre

capable de produire plus de preacutecision et de coheacuterence au poids des critegraveres par rapport agrave

lrsquoaffectation directe des poids Si CR lt 01 alors les reacutesultats sont acceptables et indiquent un

bon niveau de coheacuterence dans les jugements comparatifs Saaty (1980) Le tableau 46 montre

la coheacuterence des reacutesultats Nous concluons que les poids calculeacutes des critegraveres sont coheacuterents

Tableau 46 Le ratio de coheacuterence pour la matrice de comparaison des paires de critegraveres

Reacutesultats

120524119846119834119857 7567

Indice de coheacuterence (CI) 0094

Ratio de coheacuterence (CR) 0072 lt 01 alors nous avons un bon niveau de

coheacuterence des jugements comparatifs

Chapitre 4

63

Une fois que les poids des critegraveres et des sous critegraveres sont calculeacutes nous calculons la criticiteacute

totale des eacutequipements meacutedicaux et nous les classons

Chaque eacutequipement meacutedical doit ecirctre eacutevalueacute selon tous les critegraveres du critegravere le plus bas ou

sous critegravere attacheacutes aux alternatives et on doit lui attribuer un grade (note) approprieacute (Saaty

(2008)) Ensuite le calcul du score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement repreacutesente la somme des poids

des critegraveres (119882119894) multiplieacutee par les grades correspondants (119866119894) de chaque critegravere comme le

montre lrsquoeacutequation (43)

119862119903119894119905119894119888119886119897119894119905119910 119904119888119900119903119890 = sum 119882119894 lowast 1198661198947119894=1 (43)

En exception pour les critegraveres qui ont des sous critegraveres le grade (119866119894) deacutepend du poids et du

grade du sous critegravere

119866119894 = sum 119882119894119895forall119895 lowast 119866119894119895 forall119894 = 1 hellip 7 (44)

Par exemple pour le calcul du (119866119894) du critegravere laquo degreacute drsquoimportance de la mission raquo on a

comme suit

119866119863 = 1198821198631 lowast 1198661198631 + 1198821198632 lowast 1198661198632 (45)

Dans notre modegravele proposeacute lrsquoeacutequipement meacutedical pourrait avoir un score de criticiteacute entre 1 et

512 La valeur 1 est obtenue lorsque nous consideacuterons les grades les plus faibles de (119866119894) de

tous les critegraveres et (119866119894119895) de tous les sous-critegraveres en les multipliant par les poids correspondants

(119882119894) Le score total de criticiteacute 512 correspond agrave lrsquoeacutequipement meacutedical affecteacute au plus eacuteleveacute

(119866119894) de chaque critegravere unique i et sous-critegravere j en multipliant par les poids correspondants

Par exemple pour le ventilateur drsquoanestheacutesie de type DRAGER JULIEN la valeur de score de

criticiteacute est

(2 times 013) + (9 times 034) + [(1 times 028 +3times048 + 3times006+2times018)times023] +

[(4times 075+1times025)times012] + (2 times 009) + (2 times 002) + (3 times 008) = 469

En se basant sur les poids des critegraveres (sous-critegraveres) et les valeurs de grade attribueacutes agrave chaque

critegravere et agrave chaque sous-critegravere les scores de criticiteacute des eacutequipements sont deacutetermineacutes et classeacutes

selon un ordre croissant Dans la section suivante nous allons eacutetablir une classification des trois

strateacutegies de maintenance (alternatives) selon leurs coefficients drsquoimportance

Chapitre 4

64

42 Classification des strateacutegies de maintenance

La meacutethode TOPSIS laquo Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution raquo est

lrsquoune des meacutethodes classiques de reacutesolution des problegravemes de prise de deacutecision multicritegravere

(MCDM) dans le monde reacuteel (Hwang et Yoon (1981)) Elle est baseacutee sur un simple concept du

choix de la meilleure solution ayant la distance la plus courte de la solution ideacuteale positive et la

distance la plus longue de la solution ideacuteale neacutegative La solution ideacuteale positive est celle qui

possegravede un beacuteneacutefice maximal En revanche la solution ideacuteale neacutegative est celle qui a le beacuteneacutefice

minimal et la pire valeur des alternatives Ces deux solutions ideacuteales sont calculeacutees en fonction

du jugement drsquoexperts Enfin les alternatives sont classeacutees selon les valeurs du poids relatives

agrave la solution ideacuteale (Shyjith et al (2008))

Les matrices de performance pour les alternatives correspondantes (les strateacutegies de

maintenance) sont construites en nous basant sur les valeurs proposeacutees par le responsable du

service de maintenance On note 119886119894119895 119894 = 1 hellip 119899 119895 = 1 hellip 119898 les valeurs correspondantes dans

les matrices de performance avec n correspondant au nombre total des critegraveres et des sous-

critegraveres (dans notre cas drsquoapregraves le tableau 45 n = 9) et m correspondant au nombre

drsquoalternatives (dans notre cas m = 3 maintenance systeacutematique conditionnelle et corrective)

On normalise les 119886119894119895 donneacutees dans lrsquoeacutequation (46)

119886119894119895prime =

119886119894119895

radicsum 1198861198941198952119895=119898119895=1

foralli=1hellip n (46)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave creacuteer la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (voir lrsquoeacutequation 47) Dans notre cas elle est obtenue agrave partir de la meacutethode AHP

119909119894119895 = 119886119894119895prime lowast 119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (47)

Ougrave 119882119894 est le poids du critegravere i voir tableau 45

Par la suite nous consideacuterons 119860119894+la solution ideacuteale positive deacutefinie comme le meilleur score

des reacutesultats de performance de toutes les alternatives sur un critegravere De mecircme la solution ideacuteale

neacutegative 119860119894minus est deacutefinie comme le pire score des reacutesultats de performance de toutes les

alternatives sur un critegravere (Shyjith et al (2008)) Ensuite les solutions 119860119894+et 119860119894

minus de tous les

critegraveres et sous-critegraveres sont calculeacutees comme suit (Hwang et Yoon 1981)

119860119894+ = 119872119886119909119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (48)

Chapitre 4

65

119860119894minus = 119872119894119899119895 (119909119894119895) forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895 = 1 hellip 119898 (49)

Une fois que les solutions ideacuteales positives et neacutegatives sont deacutefinies nous calculons la distance

(Dj+) par rapport agrave la solution ideacuteale positive et la distance (Djminus) par rapport agrave la solution ideacuteale

neacutegative pour chaque alternative comme suit (Hwang et Yoon (1981))

119863119895+ = radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

+119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (410)

119863119895minus= radicsum (119909119894119895 minus 119860119894

minus119899119894=1 ) forall119895 = 1 hellip 119898 (411)

La derniegravere eacutetape de la meacutethode TOPSIS est de calculer le degreacute de similariteacute ou la proximiteacute

relative (119877119895) de la solution ideacuteale positive (ou drsquoune faccedilon eacutequivalente la plus eacuteloigneacutee de la

solution ideacuteale neacutegative) pour chaque alternative Le calcul se fait agrave travers lrsquoeacutequation (412)

suivante (Hwang et Yoon (1981))

119877119895 =119863119895

minus

119863119895++ 119863119895

minus forall119895 = 1 hellip 119898 (412)

La meilleure alternative est celle qui correspond and agrave la la valeur de proximiteacute relative (119877119895)

maximale repreacutesente la meilleure Les autres sont classeacutees dans lrsquoordre deacutecroissant de leur

proximiteacute relative

Les strateacutegies de maintenances consideacutereacutees dans notre eacutetude expeacuterimentale comme des

alternatives dans notre structure hieacuterarchique sont La maintenance preacuteventive systeacutematique

(MPS) la maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) et la maintenance corrective (MC)

Le tableau 47 preacutesente la matrice globale pondeacutereacutee des performances normaliseacutees des

alternatives (119909119894119895) Ces valeurs sont calculeacutees en multipliant la matrice de performance

normaliseacutee par les poids des critegraveres et sous critegraveres obtenus agrave partir de la meacutethode AHP

Chapitre 4

66

Tableau 47 Les degreacutes drsquoimportances globales des strateacutegies de maintenance

(119961119946119947 forall119946 = 120783 hellip 120783120783 forall119947 = 120783 120784 120785)

Alternatives MPS MPC MC

Degreacute de complexiteacute de maintenance 0100 0071 0043

Fonction 0227 0202 0152

Deacutetectabiliteacute 0197 0173 0099

Freacutequence 0335 0261 0224

Seacutecuriteacute 0049 0029 0019

Temps drsquoarrecirct 0138 0092 0069

Taux drsquoutilisation 0482 0542 0301

Disponibiliteacute des eacutequipements alternatifs 0139 0093 0186

Age 0045 0063 0045

Erreurs des utilisateurs 0011 0016 0057

Classe de lrsquoeacutequipement 0043 0005 0036

Apregraves lrsquoeacutetablissement des matrices de performance nous identifions les solutions ideacuteales

positives et neacutegatives (119860119894+119890119905 119860119894

+) Puis nous calculons les distances en utilisant les eacutequations

(410) et (411) Les reacutesultats sont illustreacutes dans les tableaux 48 et 49

Tableau 48 Les solutions ideacuteales positives et neacutegatives correspondantes pour les critegraveres et

sous-critegraveres

Cri

tegravere

s et

so

us

crit

egraveres

Deg

regrave d

e co

mp

lexi

teacute

de

la m

ain

tena

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

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rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve d

evic

es

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

Ai+ 0100 0227 0197 0335 0049 0138 0542 0186 0063 0016 0057

Aiminus 0043 0152 0099 0224 0019 0069 0301 0093 0045 0005 0036

Chapitre 4

67

Tableau 49 Calcul des distances neacutegatives et positives de chaque alternative

Alternatives MPS MPC MC

119863119895+ 008 0137 0308

119863119895minus 0268 0264 0093

Le classement des alternatives est obtenu agrave partir du calcul des proximiteacutes relatives par rapport

agrave la solution ideacuteale (Equation 412) Nous avons obtenu le classement des strateacutegies illustreacute dans

la figure 42 ci-dessous

Figure 42 Le classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leur proximiteacute relative

Les reacutesultats obtenus montrent que la maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) avec une

proximiteacute relative 119877119872119875119878 = 0771 est la meilleure strateacutegie pour lrsquoeacutequipement agrave haute criticiteacute

ensuite on retrouve la maintenance preacuteventive conditionnelle avec 119877119872119875119862= 0659 et enfin la

maintenance corrective avec 119877119872119862= 0231

En plus de tous les critegraveres deacutecrits preacuteceacutedemment le coucirct de maintenance (coucirct de la main

drsquoœuvre des outils et des piegraveces de rechange) est inteacutegreacute en tant que sous critegravere du critegravere

laquo risque raquo dans le travail de Taghipour et al (2011) Ils estiment en se basant sur le point de

vue des experts que la MPC est la meilleure strateacutegie pour les eacutequipements les plus critiques

ensuite la MPS et finalement la MC De mecircme le coucirct de maintenance qui contient des coucircts

fixes (par exemple les coucircts des piegraveces de rechange) et drsquoautres coucircts variables (comme le coucirct

de maintenance par des experts) ont eacuteteacute consideacutereacutes reacutecemment par Jamshidi et al (2015) Ainsi

le classement des strateacutegies de maintenance est la MPC avec une haute prioriteacute pour les

eacutequipements critiques puis MPS et MC Pour veacuterifier ce classement nous avons appliqueacute notre

approche AHP coupleacutee agrave TOPSIS pour les mecircmes critegraveres additionneacutes au coucirct de maintenance

Chapitre 4

68

Le tableau 410 illustre les nouvelles valeurs des poids des critegraveres et des sous-critegraveres obtenus

par la meacutethode AHP

Tableau 410 Les nouvelles valeurs des poids avec inteacutegration de sous critegravere coucirct de la

maintenance

Critegraveres 119934119946 Sous critegraveres 119934119946119947

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

013

B Fonction 034

C Risque

D Degreacute de lrsquoimportance de la

mission

023 1198621 Deacutetectabiliteacute 017

1198622 Freacutequence 026

1198623 Seacutecuriteacute 005

1198624 Temps drsquoarrecirct 013

1198625 Coucirct 040

E Age

012 1198631 Taux drsquoutilisation 075

1198632 Disponibiliteacute des

eacutequipements alternatives

025

F Erreurs drsquoutilisateurs 009

G Classes de lrsquoeacutequipement 002

A Degreacute de complexiteacute de la

maintenance

008

Une fois les nouveaux poids ont eacuteteacute deacutefinis nous avons calculeacute la proximiteacute relative de chaque

strateacutegie de maintenance et avons classeacute les alternatives comme preacutesenteacute dans la figure 43

Figure 43 Classement des strateacutegies de maintenance en inteacutegrant le coucirct

Les reacutesultats montrent que le classement des strateacutegies de maintenance est comme suit

Chapitre 4

69

Classement 1 MPS MPC et MC lorsque le coucirct de maintenance nrsquoest pas consideacutereacute

dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement (Figure 43)

Classement 2 MPC MPS et MC (Taghipour et al (2011) Jamshidi et al (2015))

lorsque le coucirct de maintenance est consideacutereacute dans lrsquoeacutetude de criticiteacute de lrsquoeacutequipement

(Figure 44)

43 Inteacutegration de la logique floue dans lrsquoapplication de AHP et TOPSIS

Drsquoapregraves Hsieh et al (2004) lrsquoanalyse de prise de deacutecision multicritegravere floue (FMCDM) est tregraves

utiliseacutee dans le traitement des problegravemes de prise de deacutecision baseacutes sur lrsquoeacutevaluation multicritegravere

ou la seacutelection des alternatives Certains auteurs comme Tawfik et al (2013) ont proposeacute un

modegravele de logique floue pour la classification des eacutequipements meacutedicaux Le modegravele de la

logique floue proposeacute est utiliseacute pour simuler des penseacutees humaines et pour minimiser les

eacutevaluations subjectives des experts Pour le calcul du risque du dispositif meacutedical ils nrsquoont

utiliseacute que quatre critegraveres Ensuite ils ont compareacute les reacutesultats obtenus avec les travaux

preacuteceacutedents Reacutecemment Jamshidi et al (2015) ont deacuteveloppeacute une structure pour la

hieacuterarchisation des dispositifs meacutedicaux critiques fondeacutee sur lrsquoeacutevaluation linguistique floue

drsquoexperts pour prendre en consideacuteration les incertitudes dans leurs opinions Ainsi ils ont

proposeacute une classification simple des strateacutegies de maintenance agrave partir drsquoun scheacutema baseacute sur

deux facteurs lrsquoindice de prioriteacute de risque de chaque eacutequipement (RPI) et de lrsquointensiteacute totale

(TI) Malgreacute ce cadre innovant proposeacute le choix des strateacutegies de maintenance doit ecirctre agrave notre

avis plus largement eacutetudieacute en fonction des scores de criticiteacute Puis inspireacute par la logique et les

outils MCDM flous appliqueacutes dans la fabrication et les industries nous avons proposeacute un

modegravele de prise de deacutecision multicritegravere floue afin de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance

approprieacutee pour chaque eacutequipement Ce modegravele consiste agrave combiner lrsquoAHP et le TOPSIS

comme il est expliqueacute dans les sections preacuteceacutedentes section 41 et section 42 mais en y inteacutegrant

lrsquoensemble flou dans lrsquoexpression des jugements des experts du service de maintenance du CHU

Habib Bourguiba de Sfax

431 Exploitation de lrsquoAHP Floue

A cause des jugements humains toujours soumis agrave un certain niveau drsquoincertitude et des avis

qui diffegraverent drsquoun expert agrave un autre en fonction de leurs diffeacuterentes expeacuteriences nous avons

choisi drsquoutiliser les techniques floues pour deacuteterminer quelle strateacutegie eacutetait la mieux adapteacutee agrave

chaque eacutequipement

Chapitre 4

70

Drsquoapregraves Kabir et al (2011) la meacutethode AHP floue (FAHP) peut ecirctre consideacutereacutee comme une

combinaison de lrsquoAHP et de la theacuteorie des ensembles flous Cette combinaison vise

principalement agrave affiner le processus de deacutecision en examinant la coheacuterence et la logique des

preacutefeacuterences du deacutecideur En effet elle permet de structurer les problegravemes complexes en

associant des poids pour chaque critegravere selon la logique les jugements les preacutefeacuterences et les

expeacuteriences des deacutecideurs

a Deacutefinition drsquoun nombre flou

La notation drsquoun ensemble flou a eacuteteacute introduite pour la premiegravere fois par Zadeh (1965) afin de

repreacutesenter matheacutematiquement limpreacutecision relative agrave certaines classes dobjets

Il y a diffeacuterentes classes de nombres flous Dans le cadre de cette thegravese nous utilisons les

nombres flous triangulaires En geacuteneacuteral le nombre flou triangulaire qui est deacutefini par trois

nombres (triplet) reacuteels exprimeacutes en (l m u) voir figure 44 Drsquoapregraves Deng (1999) m est la

valeur la plus probable du nombre flou l et u repreacutesentent les bornes infeacuterieures et supeacuterieures

respectivement Elles sont souvent utiliseacutees pour illustrer le flou des donneacutees

Figure 44 Deacutefinition drsquoun nombre flou triangulaire Hsieh et al (2004)

Un nombre flou triangulaire est preacutesenteacute par une fonction drsquoappartenance 120583119898(119909) rarr 119877[01]

comme suit (Hsieh et al (2004))

120641119950(119961) = 119961minus119949

119950minus119949 119956119946 119949 le 119961 le 119950

119958minus119961

119958minus119950 119956119946 119950 le 119961 le 119958 120782 119956119946119951119952119951 (413)

Un ensemble drsquoopeacuterations arithmeacutetiques de base floue est deacutefini pour les nombres flous (Hsieh

et al (2004)) Soit 1198721= (119897111989811199061) et 1198722= (1198972 1198982 1199062) deux nombres flous triangulaires positifs

tels que

1198721minus1 = (

1

1199061

1

1198981

1

1198971) (414)

1198721 otimes 1198722 = (1198971 1198981 1199061) otimes (1198972 1198982 1199062) = (1198971 times 1198972 1198981 times 1198982 1199061 times 1199062) (415)

Chapitre 4

71

1198721 oplus 1198722 = (1198971 1198981 1199061) oplus (1198972 1198982 1199062) = (1198971 + 1198972 1198981 + 1198982 1199061 + 1199062) (416)

Une eacutechelle linguistique est utiliseacutee pour expliquer les nombres flous qui sont utiliseacutes pour

deacutecrire les poids des critegraveres (Tableau 411 ci-dessous)

Tableau 411 Les variables linguistiques deacutecrivant les poids des critegraveres

Eacutechelle linguistique pour les jugements nombres

flous

Eacutechelle floue

triangulaire (l m u)

Lrsquoeacutegaliteacute des importances entre deux critegraveres (1 1 3)

Importance modeacutereacutee de lrsquoun des critegraveres sur lrsquoautre (1 3 5)

Importance forte du premier critegravere sur lrsquoautre (3 5 7)

Tregraves forte importance du premier critegravere sur lrsquoautre (5 7 9)

Importance absolue du premier critegravere sur lrsquoautre (7 9 9)

Figure 45 Lrsquoeacutechelle de Saaty exprimeacute en un ensemble flou

b Calcul des poids des critegraveres et sous critegraveres

En exploitant les mecircmes critegraveres et sous critegraveres de la section preacuteceacutedente (41) et la structure

hieacuterarchique de lrsquoAHP (figure 41) nous avons construit la matrice de comparaison par paires

des critegraveres (de mecircme pour les sous critegraveres) Le tableau 412 illustre la matrice obtenue en se

basant sur lrsquoavis des experts du service de maintenance

Tableau 412 Matrice de comparaison par paires des critegraveres

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

Fonction Risque Criticiteacute de la

mission Age

Erreurs

des

utilisateurs

Classe de

lrsquoeacutequipement

Degreacute de

complexiteacute

de la

maintenance

(111) (171513) (15131) (15131) (357) (15131) (171513)

Fonction (357) (1 11) (1 35) (1 35) (3 57) (3 57) (1 35)

Risque (135) (15131) (1 11) (3 57) (3 57) (1 35) (1 13)

Criticiteacute de

la mission (135) (15131) (171513) (1 11) (3 57) (1 35) (1 13)

Age (171513) (171513) (171513) (171513) (1 11) (15131) (15131)

Chapitre 4

72

Erreurs des

utilisateurs (135) (171513) (15131) (15131) (1 35) (1 11) (15131)

Classe de

lrsquoeacutequipement (357) (15131) (13 11) (13 11) (1 35) (1 35) (1 11)

Lrsquoeacutetape suivante consiste agrave calculer le poids flou pour chaque critegravere en utilisant la technique

moyenne geacuteomeacutetrique comme lrsquoa expliqueacutee Kabir et al (2011)

119894=( 1198941 otimes 1198942 otimes 1198943 otimes 1198944 otimes 15 otimes hellip hellip hellip hellip otimes 17)1119899 forall119894 = 1 hellip 119899 (417)

119894= 119894 otimes (1 oplus 2 oplus 3 oplus 4 oplus hellip hellip oplus 119899 )minus1 forall119894 = 1 hellip 119899 (418)

Avec 119894119895 est la valeur floue obtenue apregraves la normalisation du tableau 412 et n est le nombre

des critegraveres Le tableau 413 illustre les reacutesultats numeacuteriques obtenus de 119894 et 119894 (foralli = 1hellip n)

Tableau 413 Les reacutesultats numeacuteriques de calcul

119894 119894

120783= (0337 0496 0965) 120783= (00227 00542 01931)

120784= (1601 3192 4589) 120784= (01078 03487 09185)

120785= (1088 1853 3231) 120785= (00732 02024 06466)

120786= (0704 117 2091) 120786= (00474 01278 4186)

120787= (0208 0291 0533) 120787= (0014 00318 01067)

120788= (038 0679 1354) 120788= (00256 00742 02710)

120789= (0679 1472 2091) 120789= (00256 00742 02710)

Une fois que les poids flous sont calculeacutes on procegravede agrave lrsquoeacutetape de la deacutefuzzification pour le

calcul de la valeur BNP laquoBest Non fuzzy Performance Value raquo selon Wang et al (2007) comme

suit

119861119873119875119882119894 = [(119880119908119894minus 119871119882119894) + ( 119872119908119894minus119871119882119894)]

3 + 119871119882119894 forall119894 = 1 hellip 119899 (419)

Pour obtenir le poids final 119908119894 une proceacutedure de normalisation simple est consideacutereacutee comme

suit

119908119894=119861119873119875119882119894sum 119861119873119875119908119894119899119894=1 (420)

Chapitre 4

73

Tableau 414 Les valeurs BNP et les valeurs de pondeacuteration (poids) des critegraveres et des sous

critegraveres

Les critegraveres Grade (119918119946) 119913119925119927119934119946 119934119946 Sous critegraveres Grade (119918119946119947) 119913119925119927119934119946 119934119946

Degreacute de

complexiteacute de

maintenance

3 0090 006

Fonction 9 0458 032

Risque 3

0307

021

Deacutetectabiliteacute 3 0368 029

Freacutequence 3 0454 035

Seacutecuriteacute 3 0341 026

Temps drsquoarrecirct 3 0132 010

Degreacute

drsquoimportance

de la mission

3

0198

014

Taux

drsquoutilisation

4 087 071

Disponibiliteacute

des alternatives

2 036 029

Age 2 0051 004

Erreurs des

utilisateurs 3 0124 009

Classe de

lrsquoeacutequipement 4 0208 015

Finalement pour veacuterifier la coheacuterence des jugements nous avons calculeacute lrsquoindice de

consistance (CI) (voir tableau 415)

Tableau 415 Ratio de coheacuterence de la matrice de jugements

120524119846119834119857 7762

Indice de consistance (CI) 0127

Ratio de consistance (CR) 0096lt01

Chapitre 4

74

Nous avons valideacute le reacutesultat de la meacutethode FAHP (AHP floue) avec les experts du service de

maintenance biomeacutedical de lrsquohocircpital Habib Bourguiba de Sfax La coheacuterence des jugements

des experts est positive comme il est indiqueacute dans le tableau 415

432 Exploitation de TOPSIS Floue

Ilangkumaran et Kumanan (2008) ont proposeacute une technique de TOPSIS combineacutee avec la

meacutethode drsquoanalyse hieacuterarchique multicritegravere FAHP pour seacutelectionner la meilleure strateacutegie de

maintenance pour lrsquoindustrie textile Nous avons exploiteacute cette combinaison avec lrsquoutilisation

de TOPSIS floue pour reacuteduire au minimum lrsquoincertitude des donneacutees drsquoentreacutee de la matrice de

performance La technique de TOPSIS floue peut ecirctre utiliseacutee pour classer les alternatives

disponibles et pour choisir la strateacutegie de maintenance optimale qui peut augmenter la

disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques

Comme il est indiqueacute dans la meacutethode FAHP et selon Hsieh et al (2004) le nombre flou utiliseacute

pour la technique TOPSIS flou est repreacutesenteacute par un tripleacute M = (l m u) correspondant agrave chacune

des variables linguistiques (voir tableau 416)

Tableau 416 Les Variables linguistiques pour le classement de chaque politique de

maintenance

Les variables linguistiques Importance du poids de chaque critegravere

Tregraves bas (1 13)

Bas (1 35)

Moyen (3 57)

Haut (5 79)

tregraves haut (7 9 9)

Apregraves avoir mis en place la matrice de performance floue des alternatives (MPS MPC et MC)

baseacutee essentiellement sur le jugement des experts et les nombres flous (voir tableau 417) nous

proceacutedons la normalisation de cette matrice La matrice de performance floue normaliseacutee est

donneacutee par

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (421)

avec m est le nombre des alternatives et n est le nombre des critegraveres et sous critegraveres drsquoeacutevaluation

Pour des nombres flous triangulaires 119894119895 = (119894119895 119894119895 119894119895 ) les valeurs normaliseacutees sont

calculeacutees comme suit

Chapitre 4

75

119894119895= (119894119895

119888119895+

119894119895

119888119895+

119888119894119895

119888119895+ ) forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (422)

Avec 119888119895+ = 119898119886119909119894 119894119895

Tableau 417 La matrice de performance floue

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la m

ain

ten

an

ce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute

des

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS (57 9) (7 99) (35 7) (79 9) (57 9) (57 9) (57 9) (35 7) (57 9) (11 3) (5 79)

MPC (35 7) (57 9) (57 9) (35 7) (35 7) (35 7) (79 9) (35 7) (79 9) (11 3) (57 9)

MC (13 5) (35 7) (13 5) (13 5) (13 5) (35 7) (35 7) (35 7) (35 7) (11 3) (35 7)

Ensuite la matrice de deacutecision de poids normaliseacutee est calculeacutee en multipliant la matrice de

performance normaliseacutee par les poids flous de multiples critegraveres (sous critegraveres) obtenus dans la

section 431 de lrsquoapplication de lrsquoAHP floue (voir tableau 414) Les valeurs normaliseacutees de la

matrice de performance normaliseacutee sont noteacutes comme suit (Hong et al (2012))

= [119894119895]119898lowast119899 forall119894 = 1 hellip 119898 forallj= 1 hellip 119899 (423)

avec 119894119895 = 119894119895 lowast 119894119895 et 119894119895 est le poids en nombre flou du critegravere

Tableau 418 La matrice de performance de poids normaliseacutee

Deg

regrave d

e

com

ple

xiteacute

de

la

ma

inte

na

nce

Fo

nct

ion

Deacutet

ecta

bil

iteacute

Freacute

qu

ence

Seacutec

uri

teacute

Tem

ps

drsquoa

rregravet

Ta

ux

drsquou

tili

sati

on

Dis

po

nib

ilit

eacute d

es

alt

ern

ati

ve

dev

ices

Ag

e

Err

eurs

des

uti

lisa

teu

rs

Cla

sse

de

lrsquoeacuteq

uip

emen

t

MPS

(0013

004

019)

(0083

035

092)

(0037

016

036)

(0109

029

058)

(0061

026

032)

(0022

007

017)

(017

058

155)

(006

018

069)

(0008

002

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MPC

(0008

003

015)

(0059

027

092)

(0061

023

046)

(0047

016

045)

(0037

018

025)

(0013

005

013)

(0044

07

5155)

(006

018

069)

(001

0 03

011)

(0009

002

027)

(0026

01

3042)

MC

(0003

002

011)

(0036

027

071)

(0012

010

026)

(0016

010

032)

(0012

011

018)

(0013

005

013)

(0103

04

212)

(006

018

069)

(0005

002

008)

(0009

002

027)

(0015

009

033)

Chapitre 4

76

Nous deacutesignons les trois eacutetapes suivantes pour calculer les coefficients de proximiteacute relatifs et

pour classer les alternatives

bull Etape 1 Calcul de la solution ideacuteale positive et la solution ideacuteale neacutegative

Nous consideacuterons 119860+ la solution ideacuteale positive (PIS) et 119860minusla solution ideacuteale neacutegative (NIS)

sont deacutefinies par Hong et al (2012)

119860+ = (1+2

+hellip 119899+)=(119898119886119909119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (424)

119860minus = (1minus2

minushellip 119899minus)= (119898119894119899119894119907119894119895 119894 = 1 hellip 119898) 119895 = 1 hellip 119899 (425)

avec 119895+ = (111) et 119895

minus = (000) forallj= 1 hellip 119899

bull Etape 2 Calcul des distances entre chaque alternative

Nous avons calculeacute la distance entre chaque alternatif et la solution PIS et entre chaque alternatif

et la solution NIS (voir tableau 419) en utilisant les eacutequations (426) et (427) Hong et al

(2012)

119863119894+ = sum 119889(119894119895 119895

+)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (426)

119863119894minus = sum 119889(119894119895 119895

minus)119899119895=1 forall119894 = 1 hellip 119898 (427)

Tableau 419 Mesure des distances

Strateacutegie la maintenance

Solution ideacuteale

positive (PIS)

Solution ideacuteale

neacutegative (PIS)

Maintenance preacuteventive systeacutematique (MPS) 891 348

Maintenance preacuteventive conditionnelle (MPC) 901 336

Maintenance corrective (MC) 940 260

bull Etape 3 calcul des coefficients de proximiteacute relatifs et classement des alternatives

La derniegravere eacutetape dans la technique de TOPSIS floue est de calculer le coefficient de

proximiteacute 119862119862119894 pour chaque alternative Hong et al (2012)

119862119862119894 = 119863119894minus

(119863119894++119863119894minus) forall119894 = 1 hellip 119898 (428)

Chapitre 4

77

Les alternatives sont classeacutees par ordre deacutecroissant selon leurs coefficients 119862119862119894 (voir figure 4

6) En effet lrsquoalternative avec le plus grand 119862119862119894 sera la meilleure alternative

Figure 46 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute

Nous avons repris toutes les eacutetapes de FAHP agrave FTOPSIS en ajoutant le coucirct comme sous critegravere

de risque comme nous avons proceacutedeacute dans la section 431 La figure 47 montre les reacutesultats

du nouveau classement des strateacutegies de maintenance qui confirme la deacutemarche de Taghipour

et al (2011) et Jamshidi et al (2015)

Figure 47 Classement des strateacutegies de maintenance en fonction de leurs coefficients de

proximiteacute (avec le sous-critegravere coucirct)

Lrsquoavantage de lrsquoexploitation de la theacuteorie des ensembles flous est

- Employer des ratios flous au lieu des ratios exacts pour geacuterer la difficulteacute des gens agrave

attribuer les rapports exactes lors de la comparaison des deux critegraveres

- Etre capable de preacutesenter des donneacutees incertaines

- Faire face agrave la subjectiviteacute dans le processus de comparaison par paires

Chapitre 4

78

44 Conclusion

Notre approche de la meacutethode AHP coupleacutee avec la technique TOPSIS a permis drsquoidentifier la

MPS comme la strateacutegie de maintenance optimale pour les eacutequipements meacutedicaux critiques

Ainsi nous avons justifieacute les deux classements des strateacutegies de maintenance en relation avec

le sous critegravere de coucirct Dans notre eacutetude selon le responsable du service de maintenance le

premier classement est plus approprieacute En outre le coucirct de maintenance sera inclus comme une

contrainte dans le deacuteveloppement du modegravele matheacutematique laquo MILP raquo dans le chapitre suivant

Chapitre 5

79

Chapitre 5 Choix des strateacutegies de maintenance

internalisationexternalisation

Loptimisation de la production des soins repreacutesente un enjeu majeur pour les gestionnaires de

lrsquohocircpital en particulier la planification de la production et de la maintenance vu leur impact

majeur sur la performance des eacutequipements meacutedicaux En effet le service de la maintenance

biomeacutedicale a pour objectif dameacuteliorer la disponibiliteacute des eacutequipements et de reacuteduire la

freacutequence des deacutefaillances tout en minimisant les coucircts engendreacutes par les pannes et tout en

assurant leur fiabiliteacute

La maintenance des eacutequipements meacutedicaux contribue principalement agrave

maintenir lrsquoeacutequipement en fonctionnement agrave reacuteduire le taux de deacutefaillances tout en gardant les

exigences de seacutecuriteacute et agrave ameacuteliorer la qualiteacute du service de santeacute (Jamshidi et al (2015)) Les

eacutequipements meacutedicaux continuent agrave augmenter en nombre et en complexiteacute pour satisfaire la

demande croissante des services de santeacute Dans les derniegraveres deacutecennies la sophistication des

eacutequipements meacutedicaux et lrsquoaugmentation continue de leur coucirct se sont accompagneacutees drsquoune

augmentation de la complexiteacute et du coucirct de leur maintenance (Jamshidi et al

(2014)) Geacuteneacuteralement les coucircts de maintenance sont eacuteleveacutes en raison de la seacutelection drsquoune

strateacutegie de maintenance non adapteacutee Peu drsquoeacutetudes existent dans le domaine hospitalier pour

aider le deacutecideur agrave choisir la meilleure strateacutegie de maintenance des eacutequipements meacutedicaux

(Jamshidi et al (2014))

Dans un souci de rapiditeacute drsquointervention et de maitrise du budget disponible les eacutetablissements

de soins ont recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance des eacutequipements meacutedicaux avec ou

sans contrat Les interventions externaliseacutees sont geacuteneacuteralement pour les eacutequipements meacutedicaux

lourds (scanner agrave rayons X imagerie par reacutesonance magneacutetique automate de laboratoire

radiotheacuterapie etc) les interventions de calibrage ou de requalification de certains eacutequipements

(automates de laboratoires autoclaves etc) ou les eacutequipements neacutecessitant un agreacutement

(controcircle de rayonnement pour les salles radiologiques)

Plusieurs notions motivent le recours agrave lrsquoexternalisation de la maintenance telles que la

diminution des coucircts des activiteacutes de maintenance coucircteuses lrsquoatteacutenuation du manque des

compeacutetences techniques speacutecifiques ou le manque de disponibiliteacute du personnel etc

Nous nous concentrerons principalement sur ces deux importants problegravemes Deux modegraveles

matheacutematiques MILP ont eacuteteacute deacuteveloppeacutes afin de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement lrsquointernalisationexternalisation et le meilleur contrat de maintenance

Chapitre 5

80

qui maximisera limportance totale et satisfera le budget de lhocircpital et linsuffisance des

ressources

51 Seacutelection de la strateacutegie de maintenance en utilisant le modegravele

matheacutematique MILP

511 Modeacutelisation du problegraveme

Une fois la criticiteacute des eacutequipements meacutedicaux est calculeacutee et les strateacutegies de maintenance sont

classifieacutees nous deacuteterminons quel ensemble drsquoeacutequipements devra ecirctre maintenu en fonction de

trois strateacutegies MPS MPC et MC Pour ce faire nous deacutefinissons les deux limites de criticiteacute

1198791 et 1198792 qui seacuteparent les trois strateacutegies possibles pour deacuteterminer la strateacutegie de maintenance

pour chaque eacutequipement (voir la figure 51) Les eacutequipements avec les scores de criticiteacute

infeacuterieurs agrave 1198791 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MC puis ceux qui ont les scores de criticiteacute entre 1198791

et 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPC et enfin ceux qui ont les scores de criticiteacute plus grand

que 1198792 sont affecteacutes agrave la strateacutegie MPS

Figure 51 Les strateacutegies de maintenance correspondantes en fonction des seuils

Le coucirct de maintenance de leacutequipement est donneacute en fonction de la strateacutegie de maintenance

correspondante Ainsi le but de cette partie consiste agrave deacutefinir les meilleures valeurs de 1198791 et 1198792

qui permettent de seacutelectionner la strateacutegie de maintenance approprieacutee par eacutequipement en

maximisant les activiteacutes de maintenance preacuteventive Plus la valeur de la limite 1198791 est eacuteleveacutee

moins drsquoeacutequipements seront censeacutes subir une maintenance preacuteventive et vice-versa

Pour reacutesoudre le problegraveme nous proposons dans ce qui suit un modegravele matheacutematique lineacuteaire

en entiers mixtes laquo MILP raquo efficace pour minimiser les deux limites de criticiteacute 1198791 et 1198792

Chapitre 5

81

(maximiser les activiteacutes de maintenance preacuteventive) avec le respect du budget alloueacute au service

de maintenance Pour la fonction objectif nous avons consideacutereacute les sommes pondeacutereacutees obtenues

par la meacutethode TOPSIS dans la section 42 Dans notre modegravele les estimations de coucircts de

maintenance et le budget alloueacute au service de maintenance biomeacutedicale sont consideacutereacutees

comme des entreacutees Les indices les paramegravetres et les variables de deacutecision consideacutereacutes dans

notre modegravele sont les suivants

Les indices

i indice pour le nombre total des eacutequipements (n) i = 1 n

j indice pour les strateacutegies de maintenance consideacutereacutees j = 13 Comme eacutetant donneacutees les

strateacutegies de maintenance possibles sont MC (1) MPC (2) et MPS (3)

Les paramegravetres

119862119903119894 Score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement meacutedical sachant que les eacutequipements sont classeacutees selon

un ordre croissant de criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1)

119862119900119904119905119894119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance j

Budget Le montant dargent reacuteserveacute pour le service de maintenance

Les variables de deacutecision

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (j = 1) et la MPC (j = 2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (j = 2) et la MPS (j = 3)

119883119894119895 Variable booleacuteenne eacutegale agrave 1 si la strateacutegie de maintenance j est consideacutereacutee pour

lrsquoeacutequipement i 0 sinon

Le modegravele MILP

Maximiser 023 lowast sum 1198831198941119894=119899119894=1 + 066 lowast sum 1198831198942

119894=119899119894=1 + 077 lowast sum 1198831198943

119894=119899119894=1 (51)

Scontrainte

sum sum 119862119900119904119905119894119895 lowast 119883119894119895 le 119861119906119889119892119890119905 119895=3119895=1

119894=119899119894=1 (52)

sum 119883119894119895 119895=3119895=1 = 1 forall119894 = 1 hellip 119899 (53)

1198831198941 + 21198831198942 + 41198831198943 le 119883119894+11 + 2119883119894+12 + 4119883119894+13 forall119894 = 1 hellip 119899 minus 1 (54)

Chapitre 5

82

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 ) = 1198791 (55)

sum 119862119903119894 lowast (1198831198941119894=119899minus1119894=1 minus 119883119894+11 + 1198831198942 minus 119883119894+12 ) = 1198792 (56)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (57)

119883119894119895 ϵ 0 1 forall119894 = 1 hellip 119899 forall119895= 1 3 (58)

en prenant les reacutesultats de la proximiteacute relative de TOPSIS comme un poids de la strateacutegie)

La fonction objectif (51) maximise la moyenne pondeacutereacutee de lrsquoensemble des eacutequipements

meacutedicaux visant agrave ecirctre maintenu avec la MC la MPC et la MPS Les poids des trois strateacutegies

sont obtenus depuis la technique TOPSIS de la section 42 Comme les poids de la MPC et la

MPS sont plus eacuteleveacutes que celle de la MC le problegraveme doptimisation donnera le plus grand

nombre possible drsquoeacutequipements (satisfaisant aux contraintes) pour recevoir la MPC et la MPS

La contrainte (52) assure le fait que le coucirct total de la maintenance est plus petit que le budget

disponible Lrsquoeacutequation (53) garantit laffectation dune seule strateacutegie de maintenance par

eacutequipement Etant donneacute que les eacutequipements meacutedicaux sont classeacutes selon lrsquoordre croissant de

leur score de criticiteacute 119862119903119894 La contrainte (54) garantit que pour deux eacutequipements v et s

dans lrsquoensemble 1n si v le s (cest-agrave-dire 119862119903119907 le 119862119903119904 ) alors les strateacutegies de maintenance

correspondantes 119878119907 et 119878119904 dans 1 2 3 sont telles que 119878119907 le 119878119904 Par exemple si la strateacutegie de

maintenance pour lrsquoeacutequipement s est MPS alors tous les eacutequipements placeacutes apregraves s sont

seacutelectionneacutes pour MPS La contrainte (55) deacutefinit la limite de criticiteacute 1198791 entre les eacutequipements

maintenus avec la MC et la MPC La limite 1198791 repreacutesente la plus haute criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux avec la strateacutegie corrective crsquoest agrave dire la criticiteacute de lrsquoeacutequipement i avec 1198831198941 = 1

et 119883119894+11 = 0 De mecircme la contrainte (56) deacutefinit la limite 1198792 entre les strateacutegies MPC et

MPS La limite 1198792 repreacutesente la plus haute criticiteacute des dispositifs meacutedicaux avec la strateacutegie

de MPC soit la criticiteacute de dispositif i avec 1198831198942 = 1 et 119883119894+12 = 0 La contrainte (57) speacutecifie

le domaine des limites 1198791 et 1198792 selon les niveaux minimal et maximal des valeurs de criticiteacute

deacutefinies dans la section 413 Les valeurs de score de criticiteacute varient entre 1 et 512 Cette

contrainte garantit que 1198791 est toujours infeacuterieure agrave 1198792 Enfin la contrainte (58) speacutecifie le

domaine de la variable de deacutecision 119883119894119895

Chapitre 5

83

512 Les reacutesultats expeacuterimentaux du modegravele matheacutematique

Nous avons impleacutementeacute notre modegravele matheacutematique laquo MILP raquo sur le solveur CPLEX 125 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) La CPU 2020M 260 GHz Nous avons consideacutereacute les donneacutees drsquoentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du service de maintenance du CHU Habib Bourguiba de Sfax Tunisie

Nous avons testeacute notre modegravele avec de nombreuses instances tout en variant le nombre des

eacutequipements meacutedicaux entre 20 et 2000 Dans le tableau 51 nous illustrons le temps de calcul

en secondes pour chacune de ces instances testeacutees La plus grande instance peut ecirctre reacutesolue en

un temps reacuteduit eacutegal agrave 1518 secondes

Tableau 51 Temps de calcul pour huit instances diffeacuterentes

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements Temps de calcul (secondes)

1 20 039

2 50 056

3 100 112

4 200 152

5 500 382

6 1000 515

7 1500 1011

8 2000 1518

Pour le cas du CHU Habib Bourguiba de Sfax nous avons examineacute tous les eacutequipements

meacutedicaux (2000 eacutequipements) En fait afin de deacutecider quelle strateacutegie de maintenance agrave

appliquer pour chaque eacutequipement il faut inclure tous les eacutequipements car dans le cas contraire

les deacutecisions pourraient ecirctre erroneacutees Par exemple si le modegravele matheacutematique est seulement

appliqueacute agrave un ensemble des eacutequipements les responsables de la maintenance pourraient allouer

tout le budget disponible uniquement agrave cet ensemble et deacutecider drsquoappliquer la maintenance

preacuteventive pour lrsquoensemble ce qui peut srsquoaveacuterer inutile

Les scores de criticiteacute varient entre 1 et 512 et les eacutequipements sont classeacutes dans lordre

croissant Lrsquoobjectif principal de cette instance est de trouver les meilleures valeurs des limites

1198791 et 1198792 pour optimiser les activiteacutes de la maintenance preacuteventive en ce qui concerne le budget

Chapitre 5

84

disponible Le calcul est reacutealiseacute en seulement 1518 secondes Les reacutesultats pour la seacutelection de

la strateacutegie de maintenance par eacutequipement sont reacutesumeacutes dans le tableau 52 Dans ce tableau

nous constatons que tous les eacutequipements avec une criticiteacute plus petite que 304 (= 1198791 ) devraient

ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MC Toutefois ceux avec une criticiteacute supeacuterieure ou eacutegale

agrave 466 (= 1198792 ) devraient ecirctre maintenus selon la strateacutegie de MPS Les eacutequipements restants

devraient ecirctre maintenus selon strateacutegie MPC

Tableau 52 MILP Reacutesultats pour 2000 eacutequipements meacutedicaux en utilisant le solveur CPLEX

Ndeg Criticiteacute MC MPC MPS

1 1 1 0 0

1219 304 1 0 0

1220 308 0 1 0

1221 308 0 1 0

1916 466 0 1 0

1917 466 0 1 0

1918 469 0 0 1

1919

469

0

0

1

2000 512 0 0 1

Le budget disponible pour lrsquoactiviteacute de maintenance (corrective et preacuteventive) est fixeacute agrave

4000000 DT (Dinar Tunisien) La reacutepartition des coucircts et laffectation des eacutequipements entre

les diffeacuterentes strateacutegies sont comme suit 1219 eacutequipements avec la strateacutegie de MC (5079

des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 617012 DT Pour la strateacutegie de MPC nous

Chapitre 5

85

avons 698 eacutequipements (349 des eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 2842336

DT Enfin le reste est eacutegal agrave 83 eacutequipements et il est affecteacute agrave la strateacutegie de MPS (415 des

eacutequipements) avec un coucirct de maintenance de 540648 DT Leacutecart entre le budget disponible

et le coucirct total de maintenance est denviron 4 DT seulement

Par conseacutequent lrsquoeacutetude computationnelle prouve lrsquoefficaciteacute de notre meacutethode dans la seacutelection

de la strateacutegie de maintenance adeacutequate pour chaque eacutequipement meacutedical selon son score de

criticiteacute et le budget disponible En plus notre modegravele matheacutematique de type laquo MILP raquo cherche

agrave trouver le meilleur nombre drsquoeacutequipements agrave affecter aux strateacutegies MPC et MPS pour

maximiser la disponibiliteacute de leacutequipement meacutedical et augmenter sa fiabiliteacute Ensuite les

diffeacuterents types drsquoeacutequipements meacutedicaux sont consideacutereacutes afin de deacuteterminer la maniegravere

drsquoallouer le budget disponible pour le management des eacutequipements et quelle strateacutegie de

maintenance doit ecirctre appliqueacutee agrave chaque eacutequipement

513 Etude de sensibiliteacute du modegravele matheacutematique

Une analyse de sensibiliteacute a eacuteteacute effectueacutee pour deacuteterminer limpact de la variation du montant

du budget disponible de maintenance sur lrsquoensemble des eacutequipements voir tableau 53

Lanalyse montre que lorsque le budget de maintenance (consideacutereacute comme entreacutee) diminue les

limites 1198791 et 1198792 (sorties) varient de telle sorte qursquoon obtienne plus deacutequipements affecteacutes agrave la

strateacutegie MC Le reacutesultat implique eacutegalement que plus le budget disponible est important plus

nous avons des dispositifs meacutedicaux maintenus avec des strateacutegies de MPC et MPS et moins

drsquoeacutequipements avec la strateacutegie MC (les limites 1198791 et 1198792 sont diminueacutees) et vice versa

Tableau 53 Les Reacutesultats de la variation du budget disponible de maintenance

de la

variation 119931120783 119931120784

des eacutequipements

avec MC

des eacutequipements

avec MPC

des

eacutequipements

avec MPS

- 15 459 509 925 62 13

-10 426 504 846 1195 345

-5 386 502 7625 1975 4

La solution

initiale 304 466 6095 349 415

+5 263 466 524 425 5

+10 156 463 416 5265 575

Chapitre 5

86

+15 1 446 005 895 1045

+20 1 378 005 703 2965

+25 1 242 005 5125 487

52 Modeacutelisation matheacutematique globale de problegraveme de maintenance

biomeacutedicale

521 Les hypothegraveses du modegravele

Les hypothegraveses du modegravele sont

Dans notre modegravele on discreacutetise lrsquohorizon drsquoun an de planification en des intervalles de

temps dune taille eacutegale un mois

Les actions de maintenance corrective sont consideacutereacutees comme des laquoreacuteparations

minimalesraquo Leacutequipement revient agrave lrsquoeacutetat avant la deacutefaillance Cela signifie qursquoapregraves la

reacuteparation leacutequipement nrsquoest pas consideacutereacute comme neuf laquo as good as new raquo Cette

hypothegravese est reacutealiste en particulier pour leacutequipement complexe constitueacute de plusieurs

composants dont la deacutefaillance peut ecirctre attribueacutee agrave la deacutefaillance de quelques

composants Le remplacement de ces composants deacutefectueux dans une action de

maintenance corrective ramegravene leacutequipement agrave son eacutetat avant la deacutefaillance

Lrsquoaction la maintenance preacuteventive est planifieacutee au deacutebut du mois m srsquoil y a une

maintenance preacuteventive planifieacutee dans ce mois Lrsquoeacutetat de lrsquoeacutequipement apregraves la

maintenance preacuteventive est laquo as good as new raquo Lrsquoaction de maintenance preacuteventive

comprend lrsquoinspection approfondie de leacutequipement le remplacement dun ensemble de

composants deacutegradeacutes le nettoyage et le reacuteglage

Lrsquoacircge de lrsquoeacutequipement nrsquoa pas drsquoeffet sur la fonction taux de deacutefaillance En effet la

dureacutee des opeacuterations drsquoun eacutequipement peut recevoir plusieurs actions de maintenance

preacuteventive Lrsquoeacutequipement meacutedical nrsquoest consideacutereacute ancien qursquoapregraves 10 ans

Une action de maintenance preacuteventive au plus peut ecirctre effectueacutee dans un mois pour un

eacutequipement Cependant il peut y avoir de multiples reacuteparations minimales par

eacutequipement par peacuteriode

La conviction commune des organismes de santeacute est que les eacutequipements meacutedicaux

essentiellement eacutelectroniques ont des taux de deacutefaillances constants Bien que le manuel le

Chapitre 5

87

plus connu et utiliseacute MIL-HDBK-217 (United States Department of Defense 1995)

propose des modegraveles de fiabiliteacute baseacutes sur lhypothegravese du taux de deacutefaillances constant

Cette hypothegravese a eacuteteacute jugeacutee inexacte et il a eacuteteacute mentionneacute que son utilisation peut entrainer

des deacutecisions erroneacutees Ainsi elle ne devrait plus ecirctre accepteacutee comme une regravegle (Mortin et

al1995 Choi et Seong 2008) En fait la fiabiliteacute et les modes de deacutefaillances des

eacutequipements peuvent ecirctre affecteacutes par des facteurs externes (conditions de fonctionnement

niveau drsquoexpertise des techniciens le stress environnemental etc) Par conseacutequent les

eacutequipements doivent ecirctre eacutetudieacutes dans leurs contextes drsquoexploitation Nous supposons que

les dispositifs meacutedicaux ont un taux de deacutefaillance qui est proportionnel au temps Plus

preacuteciseacutement on note λ(t) qui repreacutesente le taux de deacutefaillance dun eacutequipement linstant t

Le taux de deacutefaillance au moment s sgt t est tel que 120582(119904) = 120582(119905)119890119887119905 ougrave b est un paramegravetre

positif entre [01] qui deacutepend du niveau de risque de leacutequipement Cette hypothegravese est

similaire agrave la fonction du taux de risque proportionnel bien connu avec la co-variable

lineacuteaire unique de Cox (1972)

522 Les Indices

n Le nombre drsquoeacutequipements meacutedicaux i=1 n les eacutequipements sont classeacutes selon

un ordre croissant de leur score de criticiteacute

s=13 indice des strateacutegies de maintenance Comme il est bien mentionneacute au deacutebut

nous avons trois strateacutegies de maintenance possibles MC (s = 1) MPC (s = 2) et MPS

(s = 3)

m=112 indice du mois par an (horizon de la planification)

j=16 indice pour le mode de maintenance avec j=1 pour lrsquointernalisation de la

maintenance en cas drsquoexternalisation de la maintenance nous avons 5 mode j=6 avec

contrat A j=5 pour contrat A j=4 pour contrat B j=3 pour contrat C et j=2 pour le

cas de lrsquoexternalisation sans contrat

523 Les paramegravetres

119862119865119894119904119895 Le coucirct du forfait selon la strateacutegie s et le mode j pour chaque eacutequipement i

119879119864119894 La dureacutee des opeacuterations de maintenance pour eacutequipement i en cas drsquoexternalisation de

lrsquoactiviteacute de maintenance

119879119868119875119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

Chapitre 5

88

119879119868119862119894119898 La dureacutee moyenne de lrsquoopeacuteration de maintenance corrective pour chaque eacutequipement

i en cas drsquointernalisation de lrsquoactiviteacute au mois m

119862119871119894119904119895 Coucirct de la main drsquoœuvre selon la strateacutegie s et le mode j

119862119878119875119894119904119895 Coucirct des piegraveces de rechange selon la strateacutegie s et le mode j

B Le budget annuel disponible pour le service de maintenance biomeacutedicale

119860119894119898 La dureacutee de disponibiliteacute (temps drsquoarrecirct planifieacute) pour un eacutequipement i (en heures) pour

effectuer la maintenance au mois m

119862119886119898 La capaciteacute mensuelle du service de maintenance biomeacutedicale (nombre drsquoheures de main

drsquoœuvre)

119862119903119894 Le score de criticiteacute de lrsquoeacutequipement i Les eacutequipements sont classeacutes selon un ordre

croissant de la criticiteacute (119862119903119894 le 119862119903119894+1 forall119894 = 1 hellip 119873 minus 1)

η119898 120573119898 repreacutesentent le deacutebut et la fin du mois m respectivement

120582max 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive systeacutematique au

cas ougrave la maintenance systeacutematique est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

120582cb 119894 le maximum du taux de deacutefaillance qui deacuteclenche lrsquoactiviteacute preacuteventive conditionnelle agrave

faire au cas ougrave la maintenance conditionnelle est seacutelectionneacutee pour un eacutequipement i

1199030 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPS

119903cb 119894 Taux de deacutefaillance de lrsquoeacutequipement i juste apregraves lrsquoaction de la MPC

Pour la strateacutegie s et le mode j nous deacutefinissons les paramegravetres suivants

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance preacuteventive

119870119900119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance preacuteventive

119877119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

Chapitre 5

89

1 si le coucirct de la main drsquoœuvre de la maintenance corrective

119871119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le coucirct des piegraveces de rechange de la maintenance corrective

119880119904119895 = nrsquoest pas inclut dans le forfait

0 sinon

1 si le service de maintenance a les compeacutetences pour effectuer

119867119900119904119895 = les actions de maintenance

0 sinon

524 Les variables de deacutecision

D la deacuteviation entre le coucirct total de la maintenance et le budget disponible de maintenance

1 si la strateacutegie s et le mode j sont consideacutereacutes pour lrsquoeacutequipement i

119883119894119904119895 = 0 sinon

1 si lrsquoaction de la maintenance preacuteventive est consideacutereacutee pour lrsquoeacutequipement

119897119894119904119898 = i selon la strateacutegie (s=2 MPC s=3 MPS) au mois m

0 sinon

1 si la strateacutegie de maintenance s est consideacutereacutee

119885119894119904 = pour lrsquoeacutequipement i

0 sinon

525 Les variables auxiliaires

1198791 Limite de criticiteacute entre la MC (s=1) et la MPC (s=2)

1198792 Limite de criticiteacute entre la MPC (s=2) et la MPS (s=3)

120582119894(119905) Fonction taux de deacutefaillances de lrsquoeacutequipement i

120582119894(η119898) Fonction taux de deacutefaillance au deacutebut du mois m de lrsquoeacutequipement i

119873119875119894119904 Nombre annuel drsquoopeacuterations de maintenance preacuteventive pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

Chapitre 5

90

119873119862119894119904 Nombre annuel des opeacuterations de maintenance corrective pour chaque eacutequipement i et

selon la strateacutegie s

119862119894119904119895 Coucirct de maintenance de chaque eacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119866119894119904119895 Coucirct total de la maintenance de lrsquoeacutequipement i selon la strateacutegie de maintenance s et le

mode j

119882119894119898 La charge de maintenance en interne alloueacutee agrave lrsquoeacutequipement i au mois m (en heures)

526 Modeacutelisation matheacutematiques

Minimiser D (59)

SC

119861 minus sum sum sum 119866119894119904119895 119895=6119895=1

119904=3119904=1

119894=119899119894=1 le 119863 (510)

119862119894119904119895 ndash (1 minus 119883119894119904119895 ) 119861 le 119866119894119904119895 le 119862119894119904119895 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (511)

0 le 119866119894119904119895 le 119861 119883119894119904119895 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 3 forall119895 = 1 6 (512)

sum sum 119883119894119904119895 119895=6119895=1

119878=3119878=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (513)

sum 119885119894119904 119904=3119904=1 = 1 forall119894 = 1 119899 (514)

1198851198941 + 21198851198942 + 41198851198943 le 119885119894+11 + 2119885119894+12 + 4119885119894+13 forall 119894 = 1 119899 minus 1 (515)

sum 119862119903119894 (1198851198941 119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 ) = 1198791 (516)

sum 119862119903119894 (1198851198941119894=119899minus1119894=1 minus 119885119894+11 + 1198851198942 minus 119885119894+12 ) = 1198792 (517)

119862119894119904119895 = 119862119865119894119904119895 + 119862119871119894119904119895(119873119875119894119904 119870119895119904 + 119873119862119894119904 119871119895119904 ) + 119862119878119875119894119904119895(119873119875119894119904 119877119895119904 + 119873119862119894119904 119880119895119904 )

forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (518)

1198831198941199041 le 119867119900119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (519)

119873119862119894119904 = sum int 120582119894(119905)120573 119898

120578 119898

119898=12119898=1 119889119905 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 (520)

119873119875119894119904 = sum 119897119894119904119898119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 (521)

Chapitre 5

91

119897119894119904119898 le 119885119894119904 forall119894 = 1 119899 foralls=1 3 forallj=1 6 (522)

119879119864119894119898 + 119882119894119898 le 119860119894119898 forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (523)

sum 119882119894119898119899119894=1 le 119862119886119898 forallm=1 12 (524)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898 ( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898 int 120582119894(119905)β 119898

η 119898119889119905 foralli=1hellipN m=1hellip12 (525)

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 120582119894 (η 119898minus1) 119890119887119894(η119898minusη119898minus1)(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (526)

0 le 120582119894 (η 119898) le (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) forall119894 = 1 119899 forallm=1 12 (527)

1 le 1198791 lt 1198792 le 512 (528)

119863 119861N120582 119898119886119909119894 120582 119888119887119894 119879119868119875119894119898 119879119868119862119894119898 119882119894119898 119862119886119898 119860119894119898ge0 (529)

119870119900119904119895 119877119904119895 119871119904119895119880119904119895 119867119900119904119895 119883119894119904119895 119897119894119904119895 119885119894119904 isin 01 (530)

La fonction objectif (59) consiste agrave minimiser la deacuteviation D entre le coucirct total de maintenance

et le budget disponible de maintenance La contrainte (510) concerne la deacuteviation entre le coucirct

total de maintenance et le budget disponible Les Contraintes (511) et (512) garantissent que

le coucirct total est toujours positif et nrsquoexcegravede pas le budget disponible La contrainte (513) assure

qursquoune seule strateacutegie et un seul mode sont affecteacutes agrave un eacutequipement i La Contrainte (514)

assure qursquoune seule strateacutegie est affecteacutee agrave lrsquoeacutequipement i Les contraintes (515) (516) (517)

sont utiliseacutees et expliqueacutees dans le premier modegravele matheacutematique (section 511) La contrainte

(518) permet de calculer le coucirct de la maintenance pour chaque eacutequipement i selon la strateacutegie

et le mode seacutelectionneacutes La contrainte (519) garantit que le service maintenance a les

compeacutetences pour reacutealiser la maintenance en interne La contrainte (520) donne le nombre total

annuel attendu des actions de maintenance corrective en se basant sur le taux de deacutefaillances

Notons que la contrainte (520) est baseacutee sur lhypothegravese de reacuteparation minimale des activiteacutes

de maintenance corrective preacuteceacutedemment deacutefini La contrainte (521) donne le nombre

drsquoactions de maintenance preacuteventive La contrainte (522) assure qursquoau plus une seule

maintenance preacuteventive peut ecirctre effectueacutee au mois m (MPS s=3 ou MPC s=2) La

contrainte (523) assure que la charge des actions de maintenance (corrective et preacuteventive en

interne et en externe) nrsquoexcegravede pas la disponibiliteacute de lrsquoeacutequipement pour la maintenance La

contrainte (524) assure que la charge de maintenance en interne nrsquoexcegravede pas la capaciteacute de

service de maintenance par mois m La contrainte (525) donne la charge de maintenance en

Chapitre 5

92

interne par mois Les contraintes (526) et (527) deacutefinissent la fonction de taux de deacutefaillances

de lrsquoeacutequipement i au deacutebut du mois m Notons que la contrainte (526) est baseacutee sur lrsquohypothegravese

du taux de deacutefaillance proportionnel au temps deacutefinit preacuteceacutedemment La Contrainte (528)

deacutefinit le domaine des limites 1198791 et 1198792 La Contrainte (529) assure la positiviteacute des variables

Finalement la contrainte (530) assure que les variables utiliseacutees sont binaires

527 Lineacutearisation du modegravele matheacutematique

Les contraintes (520) (525) et (523) sont non lineacuteaires

- Lineacutearisation de la contrainte (520)

Evolution du taux des deacutefaillances

Si on nrsquoa pas de maintenance preacuteventive au mois m alors 1198971198942119898 = 1198971198943119898 = 0

120582 119894(119905) = 120582 119894 (η 119898) 119890119887(119905 minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (531)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive conditionnelle au mois m alors 1198971198942119898 = 1 et 1198971198943119898 =

0

120582 119894(119905) = 119903119888119887119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (532)

Sinon si on a de la maintenance preacuteventive systeacutematique au mois m 1198971198943119898 = 1 et 1198971198942119898 = 0

120582 119894(119905) = 1199030119894119890119887(119905minusη 119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (533)

Alors on a

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus ( 1198971198942119898 + 1198971198943119898)) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (534)

120582 119894(119905) = [ 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 1199030119894 1198971198943119898]119890119887(119905minusη 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (535)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on suppose la variable ℎ119894119898 119905119890119897 119902119906119890

ℎ119894119898 = 120582 119894 (η 119898) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (536)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le ℎ119894119898 le 120582119894 (η 119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (537)

Chapitre 5

93

0 le ℎ119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 hellip 12 (538)

Ainsi

120582119894(119905) = [ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898]119890119887119894(119905minus120578119898)

forall119894 = 1 hellip 119899 forallm=1 hellip 12 t ϵ [120578119898 120573119898] (539)

On introduit ensuite la fonction 119891119894 = int 119890119887119894(119905minusη119898) 119889119905120573119898

η119898 =

(119890119887119894(120573119898minusη119898)minus1)

119887119894 Avec 120573119898 minus η119898 est une

constante indeacutependante de i et m Drsquoougrave on a

119873119862119894119904 = sum 119891119894 (ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)119898=12119898=1 forall119894 = 1 119899 forall119904 = 1 hellip 3 (540)

On remplace alors la contrainte (520) est par les contraintes (537) (538) (539) et (540) pour

sa lineacutearisation

- Lineacutearisation de la contrainte (525)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a remplaceacute la fonction 120582119894(119905) par sa forme lineacuteariseacutee

depuis la contrainte (538) La contrainte (541) est proposeacutee pour lineacuteariser la contrainte (525)

119882119894119898 = 119879119868119875119894119898( 1198971198943119898 + 1198971198942119898) + 119879119868119862119894119898119891119894(ℎ119894119898 + 1199030119894 1198971198943119898 + 1199031198881198871198941198971198942119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (541)

- Lineacutearisation de la contrainte (526)

Pour la lineacutearisation de cette contrainte on a introduit une variable auxiliaire 119896119894119898 avec

119896119894119898 = 120582119894 (η 119898minus1) (1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) (542)

Cette variable satisfait les contraintes suivantes

120582119894 (η 119898minus1) minus (1198971198943119898120582 119898119886119909119894 + 1198971198942119898120582 119888119887 119894) le 119896119894119898 le 120582119894 (η 119898minus1)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (543)

0 le 119896119894119898 le 120582 119898119886119909119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898) + 120582 119888119887119894(1 minus 1198971198942119898 minus 1198971198943119898)

forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (544)

Alors on obtient

120582119894(η 119898) = 1199030119894 1198971198943119898 + 119903119888119887119894 1198971198942119898 + 119896119894119898119890 119887119894(120573119898minus120578119898) forall119894 = 1 119899 forall119898 = 1 12 (545)

Chapitre 5

94

Finalement la contrainte (526) est remplaceacutee par lrsquoensemble des contraintes (543) (544) et

(545)

ℎ119894119898 et 119896119894119898 sont des variables auxiliaires utiliseacutees pour la lineacutearisation du modegravele matheacutematique

proposeacute On note que lrsquoensemble des nouvelles contraintes sont bien eacutequivalentes aux

contraintes (520) (525) et (527)

528 Les reacutesultats numeacuteriques

Afin deacutevaluer le comportement de notre modegravele proposeacute dans le cas reacuteel nous preacutesentons les

reacutesultats numeacuteriques obtenus Le modegravele MILP global est reacutesolu avec CPLEX 152 en

utilisant un ordinateur avec un processeur ayant les caracteacuteristiques suivantes Intel (R)

Pentium (R) CPU 2020m 260 GHz Nous consideacuterons les donneacutees dentreacutee reacuteelles des

eacutequipements meacutedicaux du CHU Habib Bourguiba de Sfax - Tunisie Nous avons testeacute notre

modegravele avec des diffeacuterentes instances variant entre 10 et 2000 eacutequipements Le tableau 54

montre les temps de calcul en secondes pour ces instances

Tableau 54 Les reacutesultats du temps de calcul

Ndeg de lrsquoinstance Nombre des eacutequipements

meacutedicaux

Temps de calcul

(seconds)

1 10 183

2 20 313

3 50 461

4 100 1121

5 200 2348

6 500 6195

7 1000 7404

8 2000 17158

Ces reacutesultats montrent une efficaciteacute de calcul mecircme pour un problegraveme de grande taille Dans

le tableau 55 nous montrons les reacutesultats des strateacutegies de maintenance seacutelectionneacutees pour 100

dispositifs meacutedicaux critiques avec des seuils de criticiteacute 1198791= 119 et 1198792 = 121

Chapitre 5

95

Tableau 55 Les reacutesultats numeacuteriques du modegravele MILP pour 100 eacutequipements (seacutelection des

strateacutegies de maintenance

Maintenance

corrective

Maintenance

conditionnelle

Maintenance

systeacutematique

Equipement 1 1 0 0

hellip hellip hellip

Equipement 11 1 0 0

Equipement 12 0 1 0

hellip hellip hellip

Equipement 14 0 1 0

Equipement 15 0 0 1

hellip hellip hellip

Equipement 100 0 0 1

Nous avons eacutegalement testeacute la mecircme instance (100 eacutequipements meacutedicaux) en reacuteduisant le

budget disponible de 5 Le tableau 56 montre que lorsque le budget de maintenance est

reacuteduit (5) nous avons plus deacutequipements meacutedicaux avec la maintenance corrective et moins

avec la maintenance preacuteventive avec la criticiteacute des seuils 1198791 = 13 et 1198792= 151 Les reacutesultats

numeacuteriques montrent que les dispositifs meacutedicaux avec une maintenance corrective deviennent

maintenus preacuteventivement en augmentant le budget disponible Pour les deacutecisions

drsquointernalisation externalisation le tableau 56 preacutesente une comparaison du nombre de

contrats et du nombre deacutequipements maintenus en interne lorsque le budget est reacuteduit de 5

En fait en reacuteduisant le budget disponible le nombre drsquoeacutequipements maintenus en interne est

reacuteduit et en geacuteneacuteral moins de contrats sont exeacutecuteacutes En plus notre modegravele permet drsquoidentifier

le mois correspondant agrave effectuer la maintenance preacuteventive agrave lrsquoeacutequipement i en fonction

de 119897119894119904119898

Chapitre 5

96

Tableau 56 Reacutesultats comparatives du MILP pour 100 eacutequipements meacutedicaux (seacutelection du

mode de maintenance) internalisationexternalisation et type du contrat

En

inte

rne

(j=

1)

San

s

Contr

at

(j=

2)

Contr

at C

(j=

3)

Contr

at B

(j=

4)

Contr

at A

(j=

5)

Contr

at

A (

j=6)

Avec le budget

disponible 1 2 9 6 10 72

Avec une reacuteduction

de 5 du budget

disponible

3 2 12 13 3 67

53 Conclusion

Nous avons deacuteveloppeacute un premier modegravele matheacutematique pour attribuer la strateacutegie de

maintenance adeacutequate agrave chaque eacutequipement meacutedical tout en respectant le budget disponible

Les reacutesultats du modegravele proposeacute sont valideacutes avec une base des donneacutees reacuteelles collecteacutee du

CHU Habib Bourguiba de Sfax Notre modegravele proposeacute est original il produit une

hieacuterarchisation efficace des eacutequipements meacutedicaux et non pas un simple classement En outre

il permet aux responsables de la maintenance biomeacutedicale de choisir la meilleure strateacutegie de

maintenance pour chaque eacutequipement meacutedical selon leurs scores de criticiteacute Ce modegravele peut

ecirctre inteacutegreacute au module de maintenance biomeacutedical Il permet de garantir une haute disponibiliteacute

des eacutequipements meacutedicaux de lhocircpital et principalement ceux qui ont une criticiteacute eacuteleveacutee De

plus il est neacutecessaire agrave tout autre hocircpital drsquoadapter les paramegravetres selon les donneacutees de

maintenance

Conclusions et perspectives

97

Conclusions et perspectives

Dans le domaine industriel il existe plusieurs modegraveles doptimisation de lrsquoactiviteacute de

maintenance Dans le domaine hospitalier la modeacutelisation matheacutematique est relativement

nouvelle La plupart des travaux de recherche proposent des meacutethodes drsquoeacutevaluation ou

drsquoameacutelioration de la fiabiliteacute des eacutequipements Les hocircpitaux souffrent de lrsquoindisponibiliteacute des

eacutequipements meacutedicaux en raison drsquoune mauvaise gestion de lrsquoactiviteacute de maintenance

Geacuteneacuteralement lrsquoutilisateur ne deacutetecte pas la deacuteteacuterioration de lrsquoeacutequipement jusqursquoagrave ce que la

deacutefaillance devienne dangereuse pour les patients En conseacutequence la reacuteparation geacutenegravere des

coucircts de maintenance eacuteleveacutes

Dans cette thegravese nous avons proposeacute une proceacutedure qui permet aux responsables de

maintenance dans lrsquohocircpital de choisir la strateacutegie de maintenance adapteacutee drsquoexternaliser ou

internaliser des niveaux de maintenance et de choisir le type de contrat approprieacutee par

eacutequipement Ensuite nous avons preacutesenteacute une combinaison de deux meacutethodes drsquoaide agrave la

deacutecision multicritegravere AHP et TOPSIS La meacutethode AHP est utiliseacutee pour la priorisation des

eacutequipements meacutedicaux selon leur criticiteacute Pour lrsquoeacutevaluation de la criticiteacute des eacutequipements

nous avons consideacutereacute sept critegraveres le degreacute de la complexiteacute de maintenance la fonction le

risque le degreacute drsquoimportance de la mission lrsquoacircge les erreurs des utilisateurs et la classe de

lrsquoeacutequipement Une comparaison par paires des critegraveres a eacuteteacute reacutealiseacutee et le ratio de consistance a

eacuteteacute calculeacute pour produire des poids de critegraveres preacutecis et coheacuterents Ensuite une classification

des trois strateacutegies de maintenance utiliseacutees dans les hocircpitaux maintenance preacuteventive

systeacutematique maintenance preacuteventive conditionnelle et maintenance corrective est reacutealiseacutee par

la technique TOPSIS Afin de prendre en compte les incertitudes dans les jugements des

experts nous avons inteacutegreacute lrsquoensemble des nombres flous dans lrsquoexpression des avis Le modegravele

proposeacute inclus les critegraveres les plus importants pour eacutevaluer la criticiteacute des eacutequipements

meacutedicaux Lrsquoeacutetude est geacuteneacuterique et peut ecirctre appliqueacutee agrave nrsquoimporte quel hocircpital Pour la

validation de notre eacutetude nous avons travailleacute avec le service de maintenance du CHU Habib

Bourguiba de Sfax Tunisie Nous nous sommes baseacutes sur des donneacutees historiques et nous

avons valideacute les reacutesultats par les experts du service maintenance du CHU Habib Bourguiba de

Sfax

Afin de permettre aux experts de choisir la meilleure strateacutegie de maintenance pour chaque

eacutequipement nous avons deacuteveloppeacute un modegravele matheacutematique (MILP) laquo Mixed Integer Linear

Conclusions et perspectives

98

Programming raquo permettant de deacutefinir les limites de criticiteacute entre les strateacutegies de maintenance

en respectant le budget disponible alloueacute au service maintenance

Le service maintenance dispose de ressources limiteacutees pour maintenir le bon fonctionnement

des eacutequipements meacutedicaux Par conseacutequent la seacutelection des eacutequipements qui peuvent ecirctre

maintenus en interne ou traiteacutes en externe et le choix du contrat agrave utiliser sont consideacutereacutes comme

des deacutecisions tactiques Un deuxiegraveme modegravele matheacutematique (MILP) a eacuteteacute deacuteveloppeacute permettant

la reacutesolution de ce problegraveme Lobjectif est de minimiser les coucircts annuels de la maintenance

en garantissant la disponibiliteacute des eacutequipements meacutedicaux critiques Les reacutesultats ont montreacute

lrsquoefficaciteacute du modegravele matheacutematique deacuteveloppeacute

En termes de perspectives les modegraveles matheacutematiques proposeacutes dans ce travail de recherche

peuvent ecirctre enrichis par lrsquoincorporation drsquohypothegraveses plus reacutealistes en prenant en compte le

coucirct variable pour chaque maintenance le coucirct des diffeacuterents composants agrave remplacer par

eacutequipement le coucirct du temps drsquoarrecirct la disponibiliteacute des outillages speacutecifiques de controcircle de

performances deacutesigneacutes par ECME etc Une autre extension peut ecirctre consideacutereacutee telle que le

recours agrave des heures suppleacutementaires et des inteacuterimaires Pour le choix du contrat nous avons

consideacutereacute un seul prestataire possible par eacutequipement Dans la reacutealiteacute il existe plusieurs sous-

traitants et le choix du prestataire adeacutequat selon le budget disponible et selon un ensemble des

paramegravetres (dureacutee de la maintenance coucirct de la maintenance le risque le taux de deacutefaillance

la disponibiliteacute etc) pourrait faire lrsquoobjet drsquoune bonne extension Pour finir de nouveaux types

de contrats comme le contrat de partenariat entre hocircpital et prestataire peuvent ecirctre deacuteveloppeacutes

et pris en compte dans le modegravele

99

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108

Annexes

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie Reacuteanimation)

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type drsquointervention pour les

diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance preacuteventive

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par la panne normale

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre drsquointerventions

corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

109

Annexe 1 Listing des eacutequipements (exemple service Anestheacutesie

Reacuteanimation)

Service Ndeg Inv Equipement Marque Modegravele Ndeg Seacuterie Mise en service

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S09

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 8 SEVO D0910-0997 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S10

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA

5 ISO D1110-0393 17092011

ANESTHESIE REANIMATION 3200205S11

EVAPORATEUR DANESTHESIE PENLON

SIGMA DELTA 5 ISO D1110-0404 17092011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S07

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON ISOFLURANE 11100402 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3200205S08

EVAPORATEUR

DANESTHESIE PENLON SIVOFLORANE D09101021 15042011

ANESTHESIE

REANIMATION 3240105S60

POUSSE

SERINGUES

LONGFIAN

SCITECH JAZ-F6 80051E+15 22122010

ANESTHESIE

REANIMATION 094820101

DESINFECTION

TERMINALE (EP) MCR FOA F82 09061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240506

POMPE A

NUTRITION

VIAL

MEDICAL ALASKA 14311394 26031992

ANESTHESIE

REANIMATION 053240201

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061043 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240202

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061042 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240203

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061048 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240204

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061046 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240205

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061045 15061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240206

POMPE A

PERFUSION

VIAL

MEDICAL P3000B 15061044 16061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240113

POUSSE

SERINGUES

VIAL

MEDICAL SE400B 15091875 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240502

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3907 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240503

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR3000 3908 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 053240504

POMPE A NUTRITION PETERS NPR3000 3914 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 053240508

POMPE A

NUTRITION PETERS NPR 3000 3839 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 084450203

AEROSOLTHERAPIE(EP) PETERS NEB 400 452 06061994

ANESTHESIE

REANIMATION 084450204

AEROSOLTHERAPI

E(EP) PETERS NEB 400 453 06061994

ANESTHESIE REANIMATION 532205040

MELANGEUR DE GAZ SIEMENS 6006709E375E 1294 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220129

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900C 178632 18051996

ANESTHESIE REANIMATION 053220115

VENTILATEUR PULMONAIRE SIEMENS SERVO 900 D 174878 28041994

ANESTHESIE

REANIMATION 053220151

VENTILATEUR

PULMONAIRE SIEMENS 710 3480 15051999

ANESTHESIE REANIMATION 053200217

EVAPORATEUR DANESTHESIE SIEMENS HV950 7167 18051996

ANESTHESIE

REANIMATION 053200202

EVAPORATEUR

DANESTHESIE SIEMENS E-342-E-HV950 6840 05011995

ANESTHESIE REANIMATION 031590801

MONITEUR DE SAO2 SIEMENS MICR O2 7235 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 031590811

MONITEUR DE

SAO2 SIEMENS MICRO2 7235 23071994

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C03

RADIOGRAPHIE MOBILE SIEMENS

POLYMOBIL PLUS 12168 23102004

ANESTHESIE

REANIMATION 053220502

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77456 10071990

ANESTHESIE REANIMATION 053220503

MELANGEUR DE GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77422 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053220506

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77423 10071990

110

ANESTHESIE

REANIMATION 053220501

MELANGEUR DE

GAZ OHMEDA QUANTIFLEX 77424 09071991

ANESTHESIE

REANIMATION 053200203

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00308 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 053200205

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 5 BCXX00343 23071994

ANESTHESIE

REANIMATION 053200204

EVAPORATEUR

DANESTHESIE OHMEDA FLUOTEC 3 BBNT00309 10071990

ANESTHESIE

REANIMATION 1590703C01

MONITEUR DE

CO2 OHMEDA M-CAIO 4506626 29122001

ANESTHESIE

REANIMATION 021110401 MONITEUR IMAGE SCHILLER MAGSCREEN 88310456 14012004

ANESTHESIE

REANIMATION 031590018

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE SCHILLER MAGLIFE-C 84320477 14012004

ANESTHESIE REANIMATION 0500202C05

RADIOGRAPHIE MOBILE SCHIMADZU MUX 10 262P83001 23062006

111

Annexe 2 Extrait des activiteacutes drsquointerventions par peacuteriode

ACTIVITE DINTERVENTIONS PAR PERIODE 10ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Intervention Equipement

Date NdegInterv Type Ndeg Inv Deacutesignation Service Coucirct Total

0101200

3

2003001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

3 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 315013

0101200

3

2003003

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

03012003

20030095

MAINTENANCE PREVENTIVE

042400104

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE

BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 2500

0701200

3

2005008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324011

7 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 2373

0901200

3

2003008

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

1501200

3

2003001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322012

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1476

1501200

3

2003002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 1416

16012003

20030125

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 196765

2001200

3

2003008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

31012003

20050086

MAINTENANCE CURATIVE

053240124

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 1085

3101200

3

2005009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

2113

0102200

3

2003000

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0202200

3

2003000

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0302200

3

2003000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

0402200

3

2003000

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 0

07022003

20030121

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 350

0702200

3

2003001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 40237

08022003

20040030

MAINTENANCE CURATIVE

042480205

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 29661

1002200

3

2005009

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 810

20022003

20030050

MAINTENANCE CURATIVE

042410304

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 2832

2002200

3

2005008

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 620

112

2202200

3

2003013

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03155090

1 RETINOGRAPHE OPHTALMOLOGIE 1711

2402200

3

2003000

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2829077

2402200

3

2005011

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

8422

2602200

3

2003008

6

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2802200

3

2003004

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1991007

0603200

3

2005009

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

5

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG URGENCES S A M U 172111

0603200

3

2003004

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2423814

1303200

3

2003005

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04244030

4

ANALYSEUR POUR

IMMUNOCHIMIE IMMUNOLOGIE 734973

1403200

3

2003005

1

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 708

1403200

3

2003012

2

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 0

1503200

3

2003006

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 10692451

2703200

3

2003003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2006

27032003

20030061

MAINTENANCE CURATIVE

063690403

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 323904

2703200

3

2003006

0

MAINTENANC

E CURATIVE

06369040

2 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

MAXILO-FACIAL 158403

03042003

20040013

MAINTENANCE CURATIVE

063690404

MOTEUR CHIRURGICAL BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 111486

0404200

3

2003005

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 4215

05042003

20030056

MAINTENANCE CURATIVE

053220131

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

2319

1004200

3

2003008

5

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

10042003

20030053

MAINTENANCE CURATIVE

031590821

MONITEUR DE SAO2 ANESTHESIE

REANIMATION 99352

1504200

3

2004002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 1275

17042003

20030126

MAINTENANCE CURATIVE

094840111

STERILISATEUR PAR LA CHALEUR HUMIDE

MICROBIOLOGIE 2950

2504200

3

2003005

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04280040

4 MICROTOME

ANATOMIE PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

7316

0205200

3

2003008

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 489194

05052003

20030091

MAINTENANCE CURATIVE

084460101

LITHOTRITEUR EXTRACORPOREL

LITHOTRIPTIE 10692451

0505200

3

2005007

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54399

05052003

20030032

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220166

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

54398

0505200

3

2003002

8

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1707209

05052003

20030094

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 13452

0605200

3

2003003

0

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

113

0705200

3

2003005

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

8 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 435

08052003

20030103

MAINTENANCE CURATIVE

042000102

BALANCE DE LABORATOIRE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

3304

0805200

3

2003010

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

1 ANALYSEUR DIONS BIOCHIMIE 218182

1205200

3

2003002

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

1205200

3

2003003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 81538

1505200

3

2003009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

08446010

1

LITHOTRITEUR

EXTRACORPOREL LITHOTRIPTIE 0

2205200

3

2003008

2

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

2305200

3

2004004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

02052030

1 PORTE-POTTER MURAL RADIOTHERAPIE 8022

2405200

3

2003012

4

CONTROLE

QUALITE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 0

2405200

3

2003012

3

CONTROLE

QUALITE

06363011

7

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 80

0206200

3

2003011

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 248

0306200

3

2003009

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

1

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 928625

0506200

3

2003009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

06363011

4

BISTOURI ELECTRIQUE

COAGULATEUR

BLOC OPERATOIRE C C

V T 2226149

0506200

3

2003011

6

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

7 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE DE

NEURO CHIRURGIE 100612

0506200

3

2003008

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 4283

0506200

3

2004002

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

9 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 1275

12062003

20060043

MAINTENANCE CURATIVE

042460103

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2951

1206200

3

2003007

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 462908

13062003

20030079

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1977007

2406200

3

2003008

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 54398

3006200

3

2004000

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04240010

2

ANALYSEUR

MULTIPARAMETRIQUE DE BIOCHIMIE

BIOCHIMIE 3650

01072003

20040004

MAINTENANCE CURATIVE

063690202

BISTOURI A ULTRASONS BLOC OPERATOIRE OPHTALMOLOGIE

3418483

0207200

3

2003010

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159010

1

MONITEUR DE SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 2006

0307200

3

2003003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05322017

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 0

0407200

3

2004001

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

0707200

3

2003011

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1064

0907200

3

2003009

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 468

0907200

3

2004000

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 2464443

1407200

3

2003012

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06369042

9 MOTEUR CHIRURGICAL

BLOC OPERATOIRE

ORTHOPEDIE 2578

114

1807200

3

2004004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

03159018

7

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 125165

2107200

3

2003010

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

5

VENTILATEUR

PULMONAIRE RADIOTHERAPIE 1137

2307200

3

2003010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1148827

1108200

3

2003007

7

MAINTENANC

E CURATIVE

09484011

1

STERILISATEUR PAR LA

CHALEUR HUMIDE MICROBIOLOGIE 193369

1608200

3

2004001

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 1977007

2008200

3

2003013

2

MAINTENANC

E CURATIVE

03159014

4

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 6585

2008200

3

2003013

3

MAINTENANC

E CURATIVE

03159012

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

REANIMATION

MEDICALE 8083

2808200

3

2003013

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05322011

1

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1282335

0209200

3

2003012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

2 POUSSE SERINGUES NEURO CHIRURGIE 38661

02092003

20030127

MAINTENANCE CURATIVE

053240149

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 493

0309200

3

2004002

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

0909200

3

2003010

2

INSTALLATIO

N

03153030

1 SPIROMETRE

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 12800

1709200

3

2003011

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04208012

1 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 142956

1709200

3

2003011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1709200

3

2003012

0

MAINTENANC

E CURATIVE

04208011

6 CENTRIFUGEUSE BIOCHIMIE 145256

1909200

3

2004001

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

2 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 645

1909200

3

2003013

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324016

4 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 323649

2009200

3

2004001

0

MAINTENANC

E CURATIVE

03159017

8

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-RESPIRATOIRE

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 83105

20092003

20030115

MAINTENANCE CURATIVE

031560101

BAIE DURODYNAMIQUE UROLOGIE 0

2509200

3

2005004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

5 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 893

2609200

3

2006004

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2598

26092003

20070090

MAINTENANCE CURATIVE

063640401

LASER YAG CONTINU OPHTALMOLOGIE 72816

2609200

3

2005003

3

MAINTENANC

E CURATIVE

04248020

4 COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 1475278

26092003

20060056

MAINTENANCE CURATIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 588

2709200

3

2004001

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

2

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE URGENCES S A M U 1711

27092003

20040011

MAINTENANCE CURATIVE

053250111

DEFIBRILLATEUR NON IMPLANTABLE

URGENCES S A M U 1711

0710200

3

2003013

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 0

07102003

20050044

MAINTENANCE PREVENTIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3481

115

2410200

3

2004002

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 826

3010200

3

2004000

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

457145

30102003

20040002

MAINTENANCE CURATIVE

053240158

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 55357

0511200

3

2005010

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441040

1 CURIETHERAPIE (EP) RADIOTHERAPIE 294

1311200

3

2005004

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2065

20112003

20070134

MAINTENANCE PREVENTIVE

042030103

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTIO

N

BACTERIOLOGIE 493908

2411200

3

2004003

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03151011

7 ELECTROCARDIOGRAPHE

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 0

2811200

3

2004003

9

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 0

0312200

3

2004000

9

MAINTENANC

E CURATIVE

03159081

7 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 825

0612200

3

2004000

8

MAINTENANC

E CURATIVE

03151012

0 ELECTROCARDIOGRAPHE URGENCES S A M U 961

08122003

20050048

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9440

0912200

3

2004002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

05324010

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 35716

1012200

3

2006003

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 820

02012004

20050106

MAINTENANCE CURATIVE

053240164

POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 357

0301200

4

2004004

0

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 7

05012004

20040001

MAINTENANCE CURATIVE

042410206

ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 35

1201200

4

2004001

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05322015

2

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 539624

17012004

20050020

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2201200

4

2004004

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 465406

23012004

20040041

MAINTENANCE PREVENTIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1984007

2701200

4

2007006

1

MAINTENANC

E CURATIVE

03159082

9 MONITEUR DE SAO2 URGENCES S A M U 3748

27012004

20050058

MAINTENANCE PREVENTIVE

053220168

VENTILATEUR PULMONAIRE

REANIMATION MEDICALE

2228045

2701200

4

2006003

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 46788

2801200

4

2006003

1

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3021

3001200

4

2006003

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 110104

06022004

20040043

MAINTENANCE CURATIVE

053220153

VENTILATEUR PULMONAIRE

ANESTHESIE REANIMATION

485309

1002200

4

2004003

4

ASSISTANCE

TECHNIQUE

03159070

1 MONITEUR DE CO2

BLOC OPERATOIRE

CHIRURGIE 35

11022004

20060038

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 133586

116

1902200

4

2007009

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04280010

1

DISTRIBUTEUR DE

PARAFFINE

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUN

O-HISTO- CYTOLOGIE

2159

1902200

4

2007008

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

4 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 9759

20022004

20060042

MAINTENANCE CURATIVE

042460106

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 15636

2002200

4

2006003

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 3286872

2402200

4

2004002

5

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 29362

2602200

4

2005011

4

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

8 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 4661

26022004

20050109

MAINTENANCE CURATIVE

031590135

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 433

2602200

4

2005011

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

6 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 529

28022004

20050093

MAINTENANCE CURATIVE

042410303

ANALYSEUR PH-GAZ DU SANG

BIOCHIMIE 708

2802200

4

2005012

6

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

3 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO VASCULAIRE ET

THORACIQUE

3802

0903200

4

2004003

8

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

0 POUSSE SERINGUES URGENCES S A M U 565784

11032004

20040027

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 9912

1203200

4

2004001

9

MAINTENANC

E CURATIVE

04241030

3

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 1062

1303200

4

2007009

7

MAINTENANC

E CURATIVE

04203010

4

AUTOMATE DE

PREPARATIONDISTRIBUTION

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMMUNO-HISTO- CYTOLOGIE

2184

1703200

4

2006004

4

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 3246

18032004

20060051

MAINTENANCE PREVENTIVE

042480204

COAGULOMETRE HEMATOLOGIE 4131118

1903200

4

2006011

9

MAINTENANC

E CURATIVE

06370010

8 FIBROSCOPE

ANESTHESIE

REANIMATION 4133427

2203200

4

2005009

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05324013

0 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET THORACIQUE

4073

22032004

20050107

MAINTENANCE CURATIVE

053240148

POUSSE SERINGUES REANIMATION

MEDICALE 32646

2403200

4

2005009

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

04241030

4

ANALYSEUR PH-GAZ DU

SANG BIOCHIMIE 5060

2703200

4

2008006

3

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

6 POUSSE SERINGUES

MAINTENANCE ET

GESTION DES

EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

559979

2903200

4

2006002

1

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 2185

03042004

20050108

MAINTENANCE CURATIVE

031590016

MONITEUR DE

SURVEILLANCE CARDIO-

RESPIRATOIRE

URGENCES S A M U 0

0304200

4

2005012

7

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

1 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 46212

0704200

4

2005009

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324012

3 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 3403

1304200

4

2005006

3

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

9

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1974218

1504200

4

2004002

0

MAINTENANC

E CURATIVE

05325011

7

DEFIBRILLATEUR NON

IMPLANTABLE

ANESTHESIE

REANIMATION 558

117

2104200

4

2007012

8

MAINTENANC

E CURATIVE

06362010

5 MICROSCOPE OPERATOIRE

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 169104

2104200

4

2004002

8

MAINTENANC

E CURATIVE

04241020

6 ANALYSEUR DIONS URGENCES S A M U 649

2604200

4

2005007

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05322014

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE URGENCES S A M U 540093

0505200

4

2005011

2

MAINTENANC

E CURATIVE

05324015

5 POUSSE SERINGUES

REANIMATION

MEDICALE 339

0505200

4

2005011

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324014

5 POUSSE SERINGUES

CHIRURGIE GENERALE

OU CHIRURGIE 3758

0505200

4

2005010

5

MAINTENANC

E CURATIVE

05324017

9 POUSSE SERINGUES

ANESTHESIE

REANIMATION 313

0605200

4

2005005

9

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

6

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 1994218

0805200

4

2006010

8

MAINTENANC

E CURATIVE

08441030

1

APPAREIL DE

TELEGAMMATHERAPIE RADIOTHERAPIE 3311

1205200

4

2005006

5

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322014

8

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 461

13052004

20040053

MAINTENANCE PREVENTIVE

074030101

POMPE A BALLONNET INTRA- AORTIQUE

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

7429044

1905200

4

2005006

7

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322016

7

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

1905200

4

2006004

6

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

6

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 13867

2005200

4

2006002

2

MAINTENANC

E CURATIVE

04246010

7

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

20052004

20050021

MAINTENANCE CURATIVE

084410301

APPAREIL DE TELEGAMMATHERAPIE

RADIOTHERAPIE 1829

2005200

4

2004003

3

ASSISTANCE

TECHNIQUE

04203040

1 AGITATEUR IMMUNOLOGIE 0

24052004

20060023

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 950

2505200

4

2005006

6

MAINTENANC

E PREVENTIVE

05322017

0

VENTILATEUR

PULMONAIRE

REANIMATION

MEDICALE 156296

2805200

4

2005007

9

MAINTENANC

E CURATIVE

05322016

3

VENTILATEUR

PULMONAIRE

ANESTHESIE

REANIMATION 3322187

29052004

20060025

MAINTENANCE CURATIVE

042460107

AUTOMATE POUR

NUMERATION ET FORMULE

SANGUINE

HEMATOLOGIE 1299

118

Annexe 3 Extrait du nombre drsquointervention et coucirct de tout type

drsquointervention pour les diffeacuterentes strateacutegies de maintenance

TOTAL ET COUTS DES INTERVENTIONS PAR PERIODE TRIES PAR SERVICE HOSPITALIER 10 ans

Peacuteriode du 01012003 au 01032014

Service Nombre

Intervention

Nombre

Heures

Coucircts

MOINT MOEXT PRINT PREXT Coucirct Total

MEDECINE

NUCLEAIRERADIO

ISOTOPESISOTOPES

83 232 74580

DT

236 48000

DT

2 12920

DT

285

84600 DT

525 20100

DT

BLOC OPERATOIRE

OPHTALMOLOGIE 51 1089

25815

DT

12 13680

DT

1 60780

DT

41 08900

DT 55 09175 DT

BLOC OPERATOIRE

MAXILO- FACIAL 18 33

13010

DT 2 35782 DT

4 28393

DT

3 47468

DT 10 24653 DT

OPHTALMOLOGIE 51 95 22570

DT 7 34430 DT 12644 DT

64 95500

DT 72 65144 DT

BLOC OPERATOIRE

C C V T 62 1416

29934

DT

11 94050

DT

6 91780

DT

16 27060

DT 35 42824 DT

ANESTHESIE

REANIMATION 479 9599

25 72840

DT

53 66070

DT

288

68800 DT

368 07710

DT

MEDECINE PHYSIQUE ET

REEDUCTION

FONCTIONNELLE

10 15 7140

DT 1 54880 DT - DT

5 64840

DT 7 26860 DT

ANATOMIE

PATOLOGIQUEIMM

UNO-HISTO- CYTOLOGIE

28 63 15090

DT 2 06984 DT 5121 DT

3 93456

DT 6 20651 DT

MEDECINE

CARCINOLOGIQUE 11 18

4980

DT 93820 DT 84714 DT

86618

DT 2 70132 DT

BLOC OPERATOIRE 236 587 1 30470

DT

28 66140

DT

37 54036

DT

146

10400 DT

213 61046

DT

PHARMACIE

INTERNE 1 0 - DT 9440 DT - DT - DT 9440 DT

MAINTENANCE ET

GESTION DES EQUIPEMENTS

BIOMEDICAUX

8 79 4265

DT 99527 DT - DT - DT 1 03792 DT

BLOC OPERATOIRE

ORL 27 49

11710

DT 3 55967 DT

2 06639

DT

35 97050

DT 41 71366 DT

CHIRURGIE

ORTHOPEDIQUE 15 39

15740

DT 44220 DT 59225 DT

1 84580

DT 3 03765 DT

CHIRURGIE CARDIO

VASCULAIRE ET

THORACIQUE

94 208 36210

DT

13 55320

DT 84599 DT

28 59770

DT 43 35899 DT

RADIOTHERAPIE 140 3782 1 44270

DT 65 86590

DT - DT

350 51800 DT

417 82660 DT

HEMATOLOGIE 144 4373 1 01100

DT 20 97460

DT 4 54678

DT 111

95800 DT 138 49038

DT

REANIMATION

MEDICALE 588 15055

2 24925

DT

50 67070

DT

12

56389 DT

247

23100 DT

312 71484

DT

119

UNITE DE BRULES 6 4 1130

DT 1 79000 DT - DT

9840

DT 1 89970 DT

CHIRURGIE MAXILO FACIALE

ET STOMATOLOGIE

8 10 4350

DT 21000 DT 2600 DT

1 24980

DT 1 52930 DT

PARASITOLOGIE 4 116 1410

DT 11800 DT - DT

14868

DT 28078 DT

BACTERIOLOGIE 20 38 10770

DT 3 66060 DT 15600 DT

10 26740 DT

14 19170 DT

POST OPERATOIRE CHIRURGIE

2 2 1200

DT 20740 DT - DT

30000 DT

51940 DT

URGENCE 1 1 230

DT - DT 39893 DT - DT 40123 DT

CONSULTATION

EXTERNE DES

SPECIALITES CHIRURGICALES

75 1555 84425

DT

12 15210

DT - DT

10 19300

DT 23 18935 DT

HYGIENE

HOSPITALIERE 1 0 - DT - DT - DT - DT - DT

URGENCES

MEDICALES 16 24

12400

DT 2 30940 DT 95324 DT

83690

DT 4 22354 DT

CHIRURGIE

GENERALE OU CHIRURGIE

33 43 13370

DT 1 41915 DT

5 07932

DT

5 27443

DT 11 90660 DT

RADIOLOGIE IMAGERIE

MEDICALE

836 16775 9 96075

DT

93220 DT

224

06800 DT

BLOC OPERATOIRE

SEPTIQUE 7 18

4170

DT 53788 DT 1593 DT

33512

DT 93063 DT

EXPLORATIONS

FONCTIONNELLES 11 45

4900

DT 94420 DT 39893 DT

17 54340

DT 18 93553 DT

CHIRURGIE

REPARATRICE 5 7

4200

DT 81950 DT - DT - DT 86150 DT

MEDECINE LEGALE 1 1 600

DT 4100 DT - DT

10060 DT

14760 DT

BLOC OPERATOIRE CHIRURGIE

66 1259 33403

DT 9 21712 DT

4 98482 DT

36 68370 DT

51 21967 DT

BLOC OPERATOIRE UROLOGIE

64 1253 48995

DT 11 41430

DT 75082 DT

41 14940 DT

53 80447 DT

UROLOGIE 15 43 3800

DT 5 12735 DT

4 13350 DT

27 31700 DT

36 61585 DT

URGENCES S A M U 192 3111 74292

DT

16 68620

DT

5 14334

DT

67 68360

DT 90 25606 DT

IMMUNOLOGIE 21 72 6920

DT 1 07060 DT

2 26174

DT

1 80937

DT 5 21091 DT

CHIRURGIE

ORLOTO-NEURO- CHIRURGIE

MAXILO-FACIALE

14 273 8029

DT 5 39200 DT 40301 DT

22 63150 DT

28 50680 DT

REANIMATION

POLYVALENTE 10 96

4090

DT 1 71766 DT - DT

55975

DT 2 31831 DT

120

Annexe 4 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions Corrective causeacutes par lrsquoabsence de maintenance

preacuteventive raquo

121

Annexe 5 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoabsence de panne raquo

122

Annexe 6 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere

laquo Nombre drsquointerventions corrective causeacutes par la panne normale raquo

123

Annexe 7 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquoerreur de manipulation

124

Annexe 8 Meacutethode Pareto appliqueacutee aux services selon critegravere nombre

drsquointerventions corrective causeacutes par lrsquousure preacutematureacutee

Optimisation du service de maintenance

biomeacutedicale

Zeineb BEN HOURIA

Reacutesumeacute Les travaux de recherche de cette thegravese srsquoinscrivent dans le cadre de la proposition

des outils drsquoaide agrave la deacutecision qui permettent une meilleure maitrise des coucircts de maintenance

des eacutequipements meacutedicaux Ceci en assurant la seacutecuriteacute des patients et des utilisateurs et en

maintenant des performances optimales de lrsquoensemble des eacutequipements meacutedicaux Une

heuristique a eacuteteacute proposeacutee pour le choix de lrsquointernalisationexternalisation de la maintenance

et pour la seacutelection du contrat adeacutequat Un couplage de lrsquoapproche multicritegravere AHP

laquo Analytical Hierarchy Process raquo agrave la technique TOPSIS laquo Technique for Order Performance

by Similarity to Ideal Solution raquo est proposeacute pour la priorisation des eacutequipements et le choix

adapteacute drsquoune strateacutegie de maintenance Une eacutevaluation linguistique floue est inteacutegreacutee pour

exprimer lrsquoincertitude des jugements Deux modegraveles matheacutematiques sont proposeacutes permettant

de seacutelectionner pour chaque eacutequipement la strateacutegie de maintenance internaliser ou

externaliser la maintenance et le type du contrat tout en consideacuterant le budget disponible et la

chargecapaciteacute du service maintenance

Abstract The research of this thesis proposes in the context of providing tools to help the

biomedical maintenance service of the hospital to make decisions that allow a better control of

costs while ensuring patient and user safety and maintaining optimal performance of medical

equipment A heuristic has been proposed for the choice of internalization or outsourcing

maintenance and for the selection of the appropriate contract We proposed multi-criteria

decision-making tools to select the appropriate maintenance strategies A coupling of the AHP

approach Analytical Hierarchy Process with TOPSIS technique Technique for Order

Performance by Similarity to Ideal Solutionrdquo has been provided for prioritization of medical

equipment and the selection of adequate maintenance strategies We integrated the fuzzy

language assessment of the criticality of the equipment and the selection of the maintenance

strategy We developed two mathematical models that allow selecting for each equipment the

maintenance strategy the internalization or the outsourcing of the maintenance and the type of

contract while considering the available budget and the workload capacity of the maintenance

department

Mots cleacutes Equipements meacutedicaux strateacutegies de maintenance internalisation

externalisation multicritegravere priorisation AHP TOPSIS floue modeacutelisation matheacutematique

Key words Medical equipment maintenance strategies internalizationoutsourcing multi-

criteria prioritization AHP TOPSIS Fuzzy set mathematical model

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