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Principes de base de production au sein des petites entreprises PME: Production de petites séries

Rédacteur: Jean-René Gonthier

>> La production efficace de petites séries confronte les entreprises à des défis élevés. S’il y a des modèles simples pour la production de grandes séries, il existe pratiquement autant de modèles qu’il y a d’entreprises actives dans la série unitaire et la petite série.

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Figure 1: Organisation générale des flux.
Figure 1: Organisation générale des flux.
(Image: Xtenso Sàrl.)

Pour ces sociétés, on observe généralement, que les difficultés d’organisation sont d’autant plus grandes que leur taille est petite. Pour les PME (petites et moyennes entreprises) et TPE (très petites et moyennes entreprises), le manque de moyens humains, financiers et de connaissances organisationnelles les amène à structurer le plus simplement possible leur outil industriel (souvent en ateliers).

De plus, pour résoudre leurs apparents problèmes capacitaires, elles privilégient l’achat de ressources (y.compris les heures supplémentaires et la sous-traitance) à une réflexion approfondie sur les possibilités d’amélioration de leurs flux internes ; réflexion qui requiert des compétences particulières qu’elles ne possèdent pas nécessairement.

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Une méthodologie pragmatique

Il existe des approches éprouvées pour l’organisation efficace d’un outil industriel, telles que la mise en ligne et la création de cellules autonomes. Cependant, dans la réalité, la mise en œuvre de ces structures échoue souvent, car elle requiert un changement culturel et des investissements généralement insurmontables pour les PME et le TPE. Dans cet article, nous présentons une méthodologie simple basée sur quelques principes de base, qui sans révolutionner l’organisation d’une entreprise, permet d’améliorer rapidement certains indicateurs opérationnels (taux de service client, encours et stocks, qualité, etc.) et d’engager la société dans une démarche d’amélioration continue. Ces principes, la plupart issus du Lean Management, se caractérisent par leur simplicité et par le fait qu’ils :

1) sont économiques à mettre en place (peu d’informatique, achat de machines et/ou engagement de personnel strictement nécessaires).

2) rendent visible la situation courante en production et permettent de passer d’une attitude réactive à une attitude proactive.

3) favorisent la responsabilisation du personnel de production

Visualisation des flux

Seul ce qui est visible peut être amélioré. Avant d’entamer toute démarche d’amélioration, il est nécessaire d’établir un état de la situation courante. Le Lean Management offre pour cela plusieurs outils, dont le principal est la VSM (Value Stream Mapping). La VSM est un outil de conception et d’amélioration continue des organisations de production. Toute la démarche Lean, jusqu’au Lean Accounting, s’articule autour de la VSM. Cependant, si on la considère de manière très simple, la VSM est un outil de cartographie des flux de production et de planification. Il permet de mettre en évidence rapidement les déséquilibres capacitaires qui se traduisent la plupart du temps par des stocks et encours inutiles et par un taux de service client faible : beaucoup de stocks mais pas nécessairement les bons.

Découplage et synchronisation

L’analyse des flux des entreprises organisées en atelier met généralement en évidence trois blocs distincts : Préparation, Fabrication et Terminaison (Figure 1). La nature différente de ces blocs, les boucles de retour liées aux gammes de fabrication, les aléas de production (pannes, qualité, etc.), les replanifications, etc., rendent difficile et aléatoire l’écoulement des ordres de fabrication d’un bout à l’autre de la chaîne de production. Des efforts considérables sont mis en œuvre par les responsables de production pour « pousser » les pièces d’un atelier à l’autre, avec des résultats souvent insatisfaisants.

Mais n’est-il pas illusoire de vouloir garantir la fluidité d’écoulement des ordres de fabrication alors que les moyens de production sont de nature très différente et requièrent des organisations spécifiques souvent antinomiques (Figure 2) ?

En particulier, comment faire cohabiter des moyens mécaniques nécessitant des tailles de lot de fabrication élevées pour optimiser leur rendement, avec des moyens humains très flexibles ?

Des principes de base

Dans l’idéal, la solution consiste à flexibiliser les moyens mécaniques afin de s’abstraire de la notion de taille de lot. Le Lean Management offre encore des outils adaptés (SMED, 5S, TRS (www.swiss-trg.com), TPM) dont le retour sur investissement (ROI) est généralement de quelques mois. Cependant, la réalité des PME et TPE montre que cet investissement n’est pas toujours réalisé et même lorsqu’il l’est, les différences de nature entre les moyens mécaniques et humains perdurent suffisamment pour nécessiter la mise en place d’une organisation de flux adaptée. Sans entrer dans les détails de réalisation qui sont souvent spécifiques à chaque entreprise, les principes suivants doivent toujours être gardés en mémoire :

1) Garantir une charge suffisante des moyens mécaniques afin d’optimiser leur rendement et garantir une alimentation du flux aval.

2) Assurer une disponibilité suffisante des encours et stocks en amont des ateliers de terminaison (assemblage) pour livrer à temps les clients.

3) Réguler les encours et stocks dans toute la chaîne de fabrication afin de simplifier la gestion des priorités, réduire les engagements financiers et maîtriser les temps de passage.

4) Assurer l’alimentation du ou des goulets, car chaque heure de perdue sur le goulet est une heure de perdue pour l’ensemble du système (Théorie des contraintes (TOC), E. Goldrath).

La mise en œuvre efficace de ces principes s’appuie sur les outils suivants :

1) Une organisation physique des ateliers permettant de rendre visible à tout instant l’état de situation de la production et notamment les encours et stocks.

2) Des indicateurs de performance et d’état simples, faciles à mesurer et à comprendre par l’ensemble des collaborateurs de l’entreprise.

3) Des outils de calcul de charge / capacité simples pour le pilotage des goulets

De manière générale, le management visuel est un facteur clé de succès dans la mise en œuvre de cette méthodologie. C’est en effet, un moyen simple et économique pour rendre visible la situation à tout instant et permettre aux collaborateurs concernés de passer d’un mode de fonctionnement réactif à un mode proactif.

Organisation physique des ateliers

Plus la visibilité dans le flux de production est grande, plus l’identification des dysfonctionnements est rapide et plus la mise en œuvre d’actions correctrices l’est aussi. L’organisation physique des ateliers contribue largement à cette démarche. Le Lean Management offre encore une fois des outils adaptés et notamment le 5S, une approche en 5 phases. Cette méthode, lorsqu’elle est menée à bien permet d’obtenir, entre autres avantages, l’amélioration de 5 à 15% de la productivité.

Mais, en ce qui concerne l’amélioration de la visibilité (management visuel), la phase 2 (rangement) est la plus critique. Dans cette étape s’organise notamment le layout des ateliers et le flux des pièces.

La création d’une cellule physique d’administration des ordres de fabrication est généralement envisagée dans cette étape. Cette cellule sert à préparer les ordres de fabrication en temps masqué et à organiser les encours et stocks s’intercalant entre les différentes phases de production (Figure 1). Elle permet, conjointement à la mise en place d’indicateurs de management visuels, de suivre et de réguler les niveaux d’encours dans l’ensemble de l’usine et donc de maîtriser les temps de passages et délais.

Indicateurs de pilotage

Les indicateurs de pilotage à implanter doivent satisfaire plusieurs critères :

  • 1. Etre simples à mesurer (mise à jour journalière ou hebdomadaire).
  • 2. Etre simples à comprendre par l’ensemble des opérateurs.
  • 3. Permettre des actions correctives ciblées et rapides à chaque fois qu’une dérive est identifiée.

Même s’il n’existe pas une palette prédéfinie d’indicateurs valable dans toutes les situations, les indicateurs se séparent en deux catégories  (voir Tableau 1):

  • 1. Les indicateurs de pilotage de la ligne globale (Value Stream).
  • 2. Les indicateurs de pilotage des ateliers.

Le Tableau 1 fournit une palette d’indicateurs de performance opérationnels « standard ». Dans ce tableau,

  • * Le WIP-to-SWIP mesure l’encours actuel par rapport à l’encours cible. C’est un indicateur de mesure de maîtrise du processus.
  • * Le First Time Through (FTT) mesure le taux de production du premier coup d’une pièce. C’est un indicateur de capabilité du processus.
  • * Le Taux de Rendement Synthétique (TRS) mesure le rendement des équipements critiques (surtout machines).
  • * Le Dock-to-Dock Time mesure le temps de passage entre le début et la fin de la ligne.

Pilotage des goulets

Engorger le système de production avec des ordres de fabrication au-delà des capacités des goulets est le meilleur moyen pour ralentir le flux. La théorie des files d’attente et notamment la loi de Little dit clairement que le temps de passage des ordres de fabrication est strictement proportionnel à l’encours. Plus, l’encours croit plus le temps de passage augmente. Les habitudes que l’on trouve dans bon nombre d’entreprises et qui consistent à lancer un maximum d’ordres de fabrication, en se disant que plus il y en a, plus on en sort, est évidemment à proscrire. Elle doit faire place à une analyse factuelle des capacités des goulets.

La théorie des contraintes (TOC) (E. Goldrath) montre en effet, que pour maximiser les sorties du système, il est nécessaire d’équilibrer la charge et la capacité du goulet. Pour atteindre cet objectif, la maîtrise des temps d’opération et des gammes opératoires est nécessaire. Cet aspect est généralement mal maîtrisé dans les PME et TPE, alors qu’il impacte non seulement les capacités de production, mais également les calculs de prix de revient.

Pour maîtriser l’adéquation charge/capacité des goulets, des modèles simples créés sur des tableurs suffisent généralement.

Conclusion

L’amélioration d’un processus de production ne nécessite souvent pas d’investissements lourds en matériel, personnel et en infrastructure informatique. Le respect de règles simples, même si parfois allant à l’encontre de l’intuition suffisent à améliorer les indicateurs opérationnels clés (taux de service client, encours / stocks, qualité, etc.). Elles permettent aussi d’engager les entreprises dans une démarche d’amélioration continue et à confronter de manière maîtrisée le personnel au frein majeur rencontré dans toute démarche d’amélioration, à savoir le changement de culture. <<

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