Une défaillance de roulement se manifeste rarement de manière soudaine. Plusieurs semaines avant la panne, le comportement vibratoire du roulement, de la pompe ou du moteur subit des changements mesurables, bien avant qu'un opérateur ne perçoive quoi que ce soit. L'analyse des vibrations permet justement de mettre en évidence ces changements.
La norme ISO 20816 fournit la base d'évaluation pour l'analyse des vibrations, avec quatre zones allant de A à D. Pour les machines de classe II, les valeurs limites sont de 1,4, 2,8 et 4,5 millimètres par seconde (valeur efficace). Mais c'est l'évolution qui est déterminante : le déséquilibre se manifeste entre 1 et 100 hertz, tandis que les premiers signes de détérioration des roulements n'apparaissent qu'au-delà de 5 kilohertz et uniquement avec Analyse des courbes d'enveloppe.
La norme comme point de départ
La norme ISO 20816, qui succède à l'ancienne norme ISO 10816, sert de base à cette évaluation ; elle s'applique aux machines d'une puissance comprise entre 15 kilowatts et 50 mégawatts (fabrico.io, 2026). Elle classe les valeurs de vibration en quatre zones, de A à D, allant d'un état neuf à des dommages nécessitant une intervention immédiate. Pour les machines de classe II, les valeurs limites sont de 1,4, 2,8 et 4,5 millimètres par seconde en valeur efficace (ISO 20816-3 via fabrico.io, 2026).
plus élevé est le risque de défaillance des roulements de classe II au-delà de 7,1 millimètres par seconde de vitesse vibratoire efficace.
UNITEC, 2026
Ce que l'analyse des vibrations permet de mettre en évidence
Toutes les erreurs ne se manifestent pas dans la même gamme de fréquences. C'est pourquoi, lorsqu'on se contente de mesurer la valeur efficace globale, on passe souvent à côté des erreurs qui se manifestent le plus tôt.
| symptômes de la panne | Gamme de fréquences | Méthodes de mesure |
|---|---|---|
| déséquilibre | de 1 à 100 hertz | Valeur efficace de la vitesse |
| erreur d'alignement | gamme de basses fréquences, particulièrement marquée dans l'axe | Mesure radiale et axiale combinées |
| Début de détérioration du roulement | au-dessus de 5 kilohertz | Analyse spectrale et analyse des enveloppes |
| Chocs brefs dans le roulement | à haute fréquence, par impulsions | facteur de crête |
Les dommages aux roulements nécessitent une mesure à haute fréquence associée à une analyse spectrale et à une analyse de l'enveloppe afin de distinguer le profil caractéristique d'un dommage naissant du bruit de fonctionnement normal (ICS Schneider, 2026). Les capteurs IO-Link modernes fournissent à cet effet plusieurs paramètres simultanément, notamment la valeur efficace et la valeur de crête de la vitesse, la valeur efficace de l'accélération, le facteur de crête et la température (autosen, 2026). Le facteur de crête est particulièrement révélateur, car il détecte les chocs courts et brusques, typiques des débuts de défaillance des roulements, avant même que la valeur efficace ne subisse de variation notable.
Pourquoi une valeur limite à elle seule ne suffit pas
Les seuils sont utiles, mais ne remplacent pas le suivi évolutif. Une valeur qui reste stable à 3 millimètres par seconde pendant plusieurs mois est moins préoccupante qu'une valeur qui passe de 1 à 3 millimètres par seconde en l'espace d'une semaine, même si ces deux valeurs restent inférieures au seuil critique. La tendance en dit souvent plus long que la valeur instantanée.
Installation de capteurs pour l'analyse des vibrations sans intervention sur la machine
Dans la plupart des cas, un capteur de vibrations peut être monté depuis l'extérieur sur le carter de palier ou le carter du moteur, sans avoir à ouvrir la machine ni à intervenir sur son système de commande. Il est important d'assurer une liaison solide et rigide aux vibrations entre le capteur et le composant, par exemple à l'aide d'un alésage fileté ou d'un socle adhésif. Un support magnétique non fixé fournit certes des premières indications, mais fausse la mesure à des fréquences élevées et convient davantage à un premier état des lieux qu'à un fonctionnement en continu.
La position du capteur influe sur la pertinence de la mesure. Les points de mesure les plus pertinents sont ceux situés aussi près que possible du palier, dans la direction de l’action prévue de la force. Dans le cas d’un moteur électrique, cela implique généralement une mesure sur le flasque dans le sens radial, complétée par une mesure axiale si des erreurs d’alignement sont susceptibles d’intervenir.
Un déploiement réaliste commence par les machines dont les pannes se sont déjà avérées coûteuses. Ce n'est qu'une fois que le fonctionnement des capteurs et du système d'analyse est stable sur ces machines qu'il devient intéressant d'étendre le système à des équipements moins critiques.
Mesure fixe ou mobile
Le choix entre des capteurs fixes et une mesure mobile dépend du niveau de criticité de la machine. Les capteurs fixes fournissent des données en continu et détectent les changements rapides, notamment sur les machines dont une panne entraînerait l'arrêt complet de la production. Les mesures mobiles à l'aide d'un appareil de mesure portable suffisent souvent pour les machines dont l'état évolue plus lentement ou dont la panne est gérable.
Dans la pratique, on recourt généralement à un modèle mixte. Les groupes les plus critiques sont équipés de capteurs fixes assurant une surveillance continue, tandis que les autres sont contrôlés à l'aide d'appareils mobiles selon une fréquence fixe. La fréquence à laquelle une mesure mobile s'avère utile dépend du comportement à l'usure de la machine concernée. Une pompe fonctionnant en continu s'use plus rapidement qu'un groupe électrogène de secours rarement utilisé. Cette hiérarchisation repose sur le même principe que la chaîne de données du Capteur vers le tableau de bord.
Quels équipements nécessitent des capteurs fixes ?Indiquez-nous vos trois machines les plus critiques. Nous vous dirons quels paramètres doivent y être mesurés et dans quels cas une mesure mobile suffit.
Foire aux questions
Faut-il installer les capteurs de manière fixe ou les utiliser de manière mobile ?
Cela dépend du degré de criticité de la machine. Les capteurs fixes conviennent aux équipements dont la panne entraîne un arrêt immédiat de la production, car ils enregistrent les variations en continu. Pour les machines moins critiques, une mesure mobile effectuée à intervalles réguliers suffit souvent.
Combien coûte un point de mesure pour l'analyse des vibrations ?
Les coûts dépendent du type de capteur, du nombre d'axes de mesure et de la connexion à un système d'analyse. Un simple capteur IO-Link pour un seul point de mesure coûte quelques centaines d'euros ; à cela s'ajoutent les frais de montage, de câblage ou de connexion sans fil, ainsi que l'intégration dans le logiciel.
La norme ISO 20816 suffit-elle à elle seule comme seuil d'alerte ?
Elle constitue un bon point de départ, mais ne remplace pas une analyse spécifique à chaque machine. Il est plus judicieux de combiner la valeur normalisée, qui sert de référence approximative, avec un suivi individuel permettant de détecter même les changements mineurs mais rapides sur la machine concernée.
La prochaine étape
torck développe lui-même ses solutions de surveillance des installations, grâce à ses propres équipes basées à Maxhütte-Haidhof, Vienne et Rabat, qui apportent également leur expérience acquise lors de projets d’intégration OT-IT dans des installations existantes. En matière d’analyse des vibrations, cela se traduit par une chaîne complète, de la sélection des capteurs à l’interprétation des données dans le tableau de bord, le tout auprès d’un seul et même prestataire. Vous pouvez prendre rendez-vous pour un premier entretien via notre page dédiée à Surveillance des installations.
German 
English 
French