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La charge matériel

le 28/10/2011  |  Conception réalisation

Etablir la charge matériel consiste à définir la durée d’utilisation optimale des matériels sur une mission donnée. Elle est fixée par le bureau d’études de l’entreprise à partir de la demande transmise par le chantier, accompagnée du planning d’intervention. Elle est calculée sur la base des temps unitaires de production, ou de manutention, pour chaque machine, en respectant leur coefficient de saturation qui est la valeur limite au-delà de laquelle le matériel est surchargé.

Cet article est adapté de l’ouvrage d’André Claude, La gestion financière des chantiers de bâtiment et de travaux publics, Editions Le Moniteur, 2011, 318 pages, 80 euros.

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Les temps unitaires de production

Ils permettent de connaître le temps total, en heures, que doit passer chaque machine pour une tâche identifiée et de planifier son utilisation en conséquence.
Calculés à partir des rendements constatés sur l’ensemble des chantiers, ce sont les temps unitaires de production réels. Ils sont en général deux fois plus élevés que ceux annoncés par le constructeur qui, s’ils ne sont pas faux, sont en général très optimistes car évalués dans des conditions idéales : avec un opérateur confirmé et exclusif, une machine en excellent état et des conditions d’exécution très favorables.
Exemples de calcul
• Une pelle hydraulique ayant un rendementde 400 m3/jour en terrassement pleine masse aura un temps unitaire de production réel de :8 h/400 m3 = 0,020 h/m3.
• Une centrale à béton ayant une production en continu de 20 m3/jour de béton aura un temps unitaire de production réel de :
8 h/20 m3 = 0,400 h/m3.

La charge matériel ainsi établie, il sera ensuite possible de contrôler le « coefficient de saturation » du matériel (lire page suivante) en additionnant jour par jour les heures d’utilisation effectuées, le plafond étant fixé à 8 heures par jour diminuées du coefficient de saturation affecté au type de matériel en question.
Exemple : si le coefficient de saturation de l’engin est de 0,8, la durée journalière moyenne d’utilisation ne pourra pas dépasser 6,40 heures par jour :
8 h x 0,8 = 6,40 h/j.
Les temps sont exprimés en centièmes d’heure pour faciliter les calculs.
Conversion des minutes en centièmes d’heure.Il faut diviser le nombre de minutes par 60.
Exemples :
45 minutes = 0,75 h soit 75 centièmes d’heure.
15 minutes = 0,25 h soit 25 centièmes d’heure.
Conversion des centièmes d’heure en minutes.
Il faut multiplier les centièmes d’heure par 60
Exemple : 0,75 h = 45 minutes.

Les temps unitaires de manutention

Les temps unitaires de manutention concernent surtout les engins de levage, et les autres engins qui peuvent être utilisés pour des opérations de manutention, comme les chargeuses-pelleteuses qui déplacent les coffrages métalliques, les chargeuses ou les pelles qui transportent les canalisations après avoir creusé les tranchées. Elle est particulièrement importante en ce qui concerne les grues à tour. Le mode de calcul est le même que celui du temps unitaire de production détaillé plus haut.

La saturation

Un matériel est dit « saturé » lorsque son utilisation journalière dépasse en heures le temps imparti fixé au préalable (très généralement 8 heures) diminué d’un coefficient variable suivant les matériels.
La saturation s’exprime en pourcentage ou en coefficient inférieur à l’unité. Le bureau d’études exprimera donc en premier lieu le nombre d’heures d’utilisation journalière à partir duquel un seul matériel ne suffira plus pour l’exécution des tâches prévues.
Le coefficient de saturation est variable suivant les engins :
• Il est de 1 pour les groupes électrogènes qui démarrent le matin, tournent toute la journée et sont arrêtés à la fin de la journée de travail. Il en va de même pour les locations de bureaux et de salles de réunion sur le chantier.
• Pour une grue à tour ou un engin de levage similaire
il est de 80 à 90 %, cela signifie qu’une grue à tour est saturée à partir du moment où l’on arrive à une mobilisation située entre 6 heures 40 et 7 heures 20. Au-delà, il faudra prévoir un moyen de levage supplémentaire, ou modifier la planification. La différence entre les 8 heures et les 6 heures 40 ou 7 heures 20 représente les temps improductifs et les aléas, le temps perdu entre les manutentions,les manoeuvres non prévues, les manutentions diverses, les chargements et déchargements non programmés.

Pour les temps de manutention par engin de levage, il existe une table des temps unitaires utilisée par les entreprises si elles travaillent avec la méthode des sous-détails.

La quote-part du matériel

Lorsqu’un même matériel intervient dans plusieurs tâches, il est possible d’affecter le coût réel de ce matériel à chaque unité de tâche, grâce à son temps unitaire de production. Cela permet d’obtenir le coût exact et de comparer les fournisseurs.Exemple typique : la bétonnière, qui peut fabriquer plusieurs sortes de produits :• du béton de propreté ;
• du béton de fondationà 250 kg (C25) ;
• du béton en élévationà 300 kg (C30) ;
• des mortiers et enduits.
De plus, ce type de matériel est presque toujours largement sous-utilisé, de l’ordre de 3 à 4 heures par jour, mais très utile et presque obligatoire.Le service matériel louant les bétonnières à la journée, le coût sera ramené au m3 fabriqué quel que soit le produit.
De plus, ce type de matériel est presque toujours largement sous-utilisé, de l’ordre de 3 à 4 heures par jour, mais très utile et presque obligatoire.
Le service matériel louant les bétonnières à la journée, le coût sera ramené au m 3 fabriqué quel que soit le produit.
L’exemple ci-après décrit le calcul de la quote-part d’une bétonnière facturée au chantier 12 euros par jour par le service matériel.
Chaque mètre cube de béton ou de mortier est décomposé en valeur dans les déboursés :
Pour 1,50 E/h (12,00 E/jour), carburant compris :
• nombre total d’heures :43,11 x 1,50 E = 64,67 E
• frais de montage et de repli = 100,00 E
Total : 164,67 E/86,200 m 3 = 1,91 E/m 3 Ce total ramené au mètre cube malaxé donne : 1,91 E/m 3 .
Cependant la location de ce matériel se faisant à la journée et non à l’heure, cette bétonnière sera facturée au chantier comme suit :
• location de la bétonnière :25 jours x 12,00 E/jour = 300,00 E
• frais de montage frais de repli = 100,00 E
Total : 400,00 E/86,200 m 3 = 4,64 E/m 3 .
On obtient un faible pourcentage d’efficience pour ce matériel :
1,91 E/4,64 E/100 = 41,16 %.
La bétonnière est budgétisée dans les frais de chantier à la journée pour un coût nettement supérieur.
Sachant que les frais variables comme le ciment, les granulats et l’eau, représentent pour le chantier 49,93 E/m 3 de béton C30 fabriqué, en y ajoutant le coût du malaxage qui est de 4,64 E/m 3 , on arrive à un coût total pour ce béton chantier de 54,57 E/m 3 .
Pour réaliser ce calcul, il a fallu utiliser chaque sous-détail avec le temps unitaire du matériel pour obtenir un nombre global d’heures, puis planifier pour obtenir la mobilisation par jour, qui doit être inscrite dans le planning. A partir du coût de fabrication ramené au mètre cube il devient facile de comparer le coût du béton chantier à celui de la concurrence ou à celui d’un fournisseur de béton prêt à l’emploi. Et d’évaluer la part du matériel mobilisé dans ce coût. En fait pour limiter cette charge, on pourra, sous réserve de faisabilité, choisir une bétonnière ayant un rendement plus adapté, et surtout un prix de location à la journée moins élevé.

Sources

Cet article est adapté de l’ouvrage d’André Claude, La gestion financière des chantiers de bâtiment et de travaux publics,Editions Le Moniteur, 2011, 318 pages, 80 euros

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