Études de cas pratique

EGC

Calcul du coefficient d’efficience en terrassement

Calcul du Coefficient d’Efficience en Terrassement

Comprendre le Calcul du Coefficient d’Efficience en Terrassement

L'efficience d'un chantier de terrassement est un facteur déterminant pour sa rentabilité et le respect des délais. Le coefficient d'efficience (\(E_h\)) est un indicateur qui mesure le rapport entre le temps pendant lequel les engins sont réellement productifs et le temps total théorique de travail. Comprendre comment le calculer et quels facteurs l'influencent permet d'améliorer la planification et la gestion des ressources sur le terrain.

Cet exercice a pour objectifs de :

  • Identifier et quantifier les différents types de temps non productifs sur un chantier.
  • Calculer le temps productif réel.
  • Déterminer le coefficient d'efficience du chantier.
  • Comprendre l'impact de ce coefficient sur le rendement global.

Données de l'Exercice

Pour une journée de travail type sur un chantier de terrassement, les informations suivantes ont été relevées :

Organisation du temps de travail :

  • Durée totale d'une journée de travail (temps de présence sur site) : \(8.0 \, \text{heures}\)
  • Pause déjeuner (non rémunérée et non productive) : \(1.0 \, \text{heure}\)
  • Temps total des arrêts pour pannes mineures d'engins sur la journée : \(30 \, \text{minutes}\)
  • Temps total des attentes diverses (coordination, intempéries légères, etc.) sur la journée : \(45 \, \text{minutes}\)
  • Temps de préparation du matériel en début de journée et de rangement en fin de journée (non directement productif sur la tâche principale) : \(15 \, \text{minutes}\)
Schéma de la Répartition du Temps sur une Journée
Temps Productif Pause Arrêts divers Répartition du Temps de Travail

Illustration schématique de la répartition du temps de travail sur une journée.

Questions à Traiter

  1. Convertir la durée totale de la journée de travail en minutes.
  2. Calculer le temps total non productif (\(T_{np}\)) en minutes, en excluant la pause déjeuner (car elle est hors temps de travail rémunéré habituellement).
  3. Calculer le temps de travail théoriquement disponible pour la production (\(T_{\text{dispo_prod}}\)) en minutes (journée totale moins pause déjeuner).
  4. Calculer le temps productif réel (\(T_p\)) durant la journée de travail en minutes.
  5. Calculer le coefficient d'efficience du chantier (\(E_h\)) pour cette journée, exprimé en pourcentage.
  6. Si le rendement théorique d'un atelier de terrassement est de \(120 \, \text{m}^3\text{/heure}\) (pendant le temps productif), quel serait le rendement réel de cet atelier sur cette journée de 8 heures, en tenant compte de l'efficience calculée ?

Correction : Calcul du Coefficient d’Efficience en Terrassement

Question 1 : Conversion de la durée totale de la journée de travail en minutes

Principe :

Pour convertir des heures en minutes, on multiplie le nombre d'heures par 60, car il y a 60 minutes dans une heure.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ T_{\text{journee_total_min}} = D_{\text{journee}} \times 60 \]
Données spécifiques :
  • \(D_{\text{journee}} = 8.0 \, \text{heures}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_{\text{journee_total_min}} &= 8.0 \, \text{h} \times 60 \, \text{min/h} \\ &= 480 \, \text{minutes} \end{aligned} \]
Résultat Question 1 : La durée totale de la journée de travail est de \(480 \, \text{minutes}\).

Question 2 : Temps total non productif (\(T_{np}\)) en minutes (hors pause déjeuner)

Principe :

Le temps non productif est la somme de tous les arrêts et interruptions qui empêchent le travail direct sur la tâche principale. La pause déjeuner est souvent considérée comme hors du temps de travail rémunéré et donc n'est pas incluse dans les pertes d'efficience du temps de travail lui-même, mais elle réduit le temps total disponible pour la production.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ T_{np} = \text{Temps pannes} + \text{Temps attentes} + \text{Temps préparation/clôture} \]
Données spécifiques :
  • Temps pannes = \(30 \, \text{minutes}\)
  • Temps attentes = \(45 \, \text{minutes}\)
  • Temps préparation/clôture = \(15 \, \text{minutes}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_{np} &= 30 \, \text{min} + 45 \, \text{min} + 15 \, \text{min} \\ &= 90 \, \text{minutes} \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : Le temps total non productif (hors pause déjeuner) est de \(90 \, \text{minutes}\).

Question 3 : Temps de travail théoriquement disponible pour la production (\(T_{\text{dispo_prod}}\))

Principe :

C'est le temps total de présence sur site moins les pauses prévues et non rémunérées (comme la pause déjeuner). C'est sur ce temps disponible que l'on va évaluer l'efficience.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ T_{\text{dispo_prod}} = T_{\text{journee_total_min}} - \text{Temps pause déjeuner (min)} \]
Données spécifiques :
  • \(T_{\text{journee_total_min}} = 480 \, \text{minutes}\) (résultat Q1)
  • Temps pause déjeuner = \(1.0 \, \text{heure} = 60 \, \text{minutes}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_{\text{dispo_prod}} &= 480 \, \text{min} - 60 \, \text{min} \\ &= 420 \, \text{minutes} \end{aligned} \]
Résultat Question 3 : Le temps de travail théoriquement disponible pour la production est de \(420 \, \text{minutes}\).

Quiz Intermédiaire (Q3) : Si la pause déjeuner était de 30 minutes au lieu d'une heure, le temps disponible pour la production :

Question 4 : Temps productif réel (\(T_p\)) durant la journée de travail

Principe :

Le temps productif réel est le temps théoriquement disponible pour la production moins tous les temps non productifs (pannes, attentes, préparation/clôture) qui surviennent pendant ce temps disponible.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ T_p = T_{\text{dispo_prod}} - T_{np} \]
Données spécifiques :
  • \(T_{\text{dispo_prod}} = 420 \, \text{minutes}\) (résultat Q3)
  • \(T_{np} = 90 \, \text{minutes}\) (résultat Q2)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_p &= 420 \, \text{min} - 90 \, \text{min} \\ &= 330 \, \text{minutes} \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : Le temps productif réel durant la journée de travail est de \(330 \, \text{minutes}\).

Question 5 : Coefficient d'efficience du chantier (\(E_h\))

Principe :

Le coefficient d'efficience est le rapport entre le temps productif réel et le temps de travail théoriquement disponible pour la production, exprimé en pourcentage.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ E_h = \frac{T_p}{T_{\text{dispo_prod}}} \times 100\% \]
Données spécifiques :
  • \(T_p = 330 \, \text{minutes}\) (résultat Q4)
  • \(T_{\text{dispo_prod}} = 420 \, \text{minutes}\) (résultat Q3)
Calcul :
\[ \begin{aligned} E_h &= \frac{330 \, \text{min}}{420 \, \text{min}} \times 100\% \\ &\approx 0.7857 \times 100\% \\ &\approx 78.57\% \end{aligned} \]

Note : L'énoncé donnait un \(E_h = 0.80\) (soit 50 min/h). La valeur calculée ici (\(\approx 0.786\)) est basée sur les temps d'arrêt spécifiques de la journée. Les deux approches sont valides ; l'une est une observation, l'autre une estimation prévisionnelle.

Résultat Question 5 : Le coefficient d'efficience du chantier pour cette journée est d'environ \(78.57\%\). (Si on se base sur les 50 min/h données, \(E_h = 50/60 \approx 83.33\%\)).

Quiz Intermédiaire (Q5) : Si les temps d'attente diminuaient, le coefficient d'efficience :

Question 6 : Rendement réel de l'atelier sur la journée

Principe :

Le rendement réel sur la journée est le rendement théorique horaire multiplié par le nombre d'heures de travail productif réel dans la journée. Le temps productif réel est \(T_p\). Convertissons-le en heures.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ T_{p, \text{heures}} = \frac{T_p \, (\text{minutes})}{60} \] \[ R_{\text{jour_reel}} = \text{Rendement théorique horaire} \times T_{p, \text{heures}} \]

Ou, en utilisant le coefficient d'efficience \(E_h\) (sous forme décimale) et la durée totale de la journée de travail disponible pour la production (\(D_{\text{journee_prod_h}} = D_{\text{journee}} - \text{Pause déjeuner en heures}\)) :

\[ R_{\text{jour_reel}} = \text{Rendement théorique horaire} \times (D_{\text{journee_prod_h}} \times E_h) \]

Utilisons la première approche avec \(T_p\) calculé.

Données spécifiques :
  • Rendement théorique horaire = \(120 \, \text{m}^3\text{/h}\)
  • \(T_p = 330 \, \text{minutes}\) (résultat Q4)
Calcul :
\[ \begin{aligned} T_{p, \text{heures}} &= \frac{330 \, \text{min}}{60 \, \text{min/h}} = 5.5 \, \text{heures} \\ R_{\text{jour_reel}} &= 120 \, \text{m}^3\text{/h} \times 5.5 \, \text{h} \\ &= 660 \, \text{m}^3 \end{aligned} \]

Si on utilisait l'\(E_h = 0.80\) de l'énoncé (50 min/h) et un temps de travail disponible de \(8 \, \text{h} - 1 \, \text{h} = 7 \, \text{h}\) :
\(R_{\text{jour_reel}} = 120 \, \text{m}^3\text{/h} \times (7 \, \text{h} \times 0.80) = 120 \times 5.6 = 672 \, \text{m}^3\). La différence vient de l'arrondi et de la méthode de calcul de \(E_h\).

Résultat Question 6 : Le rendement réel de l'atelier sur cette journée est d'environ \(660 \, \text{m}^3\).

Quiz Récapitulatif

1. Le coefficient d'efficience d'un chantier compare :

2. Un coefficient d'efficience de 0.75 (ou 75%) signifie que sur 60 minutes de temps de travail disponible :

3. Parmi les éléments suivants, lequel est généralement considéré comme un temps NON productif diminuant l'efficience (hors pauses officielles) ?

Glossaire

Coefficient d'Efficience (\(E_h\))
Rapport entre le temps de travail réellement productif et le temps de travail théoriquement disponible sur une période donnée. Il est souvent exprimé en pourcentage ou en minutes de travail effectif par heure (ex: 50 min/h équivaut à \(50/60 \approx 0.833\)).
Temps Productif
Période durant laquelle les engins et le personnel sont activement engagés dans la réalisation des tâches principales du projet (ex: excavation, transport, mise en œuvre).
Temps Non Productif
Période durant laquelle le travail direct sur les tâches principales est interrompu en raison de pannes, d'attentes, de mauvaises conditions météorologiques, de problèmes de coordination, etc.
Rendement Théorique
Capacité de production d'un engin ou d'un atelier calculée dans des conditions idéales, sans interruption ni perte de temps.
Rendement Réel (ou Effectif)
Capacité de production effective d'un engin ou d'un atelier, tenant compte du coefficient d'efficience et des aléas du chantier.
Atelier de Terrassement
Ensemble des engins et du personnel affectés à une opération de terrassement spécifique (ex: une pelle et les camions qu'elle sert).
Exercice : Calcul du Coefficient d’Efficience en Terrassement - Application Pratique

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