La démarche et les outils pour la mise en œuvre du lean manufacturing

Le lean manufacturing, qu’est ce que c’est?

« Lean » est un terme anglais qui signifie svelte et le « manufacturing » est l’art de la transformation industrielle. Ainsi, le lean manufacturing consiste à rendre la transformation industrielle plus svelte.

Concrètement, cela consiste à produire au plus juste tout en maximisant la qualité et en minimisant les déchets et les efforts. Ce qui revient à mettre le client au sein de l’outil de production afin de cadencer cet outil au plus proche des attentes du marché.

Historiquement, le lean management est un regroupement de toutes les méthodes d’amélioration de la qualité, d’analyse et de traitement de problèmes qui ont été inventés depuis 2000 ans. Le questionnement systématique « Quis, quid, quando, ubi, cur, quem ad modum, quibus adminiculis », qui est devenu le QQOQCCP a été inventé par un Aristotélicien du 1e siècle av JC et repris par Cicéron.

La démarche pour la mise en oeuvre du lean manufacturing

Une usine de transformation, quelle que soit sa taille, est un ensemble de procédés qui vise à modifier une matière première en produit fini. Ce système souvent complexe peut être le lieu de zones d’ombre à optimiser. La démarche pour la mise en oeuvre du lean manufacturing est alors la suivante :

• Identifier les procédés présents dans la transformation (réception MP, pliage, découpe, usinage, évaporation, …),
• Les connaître : qu’y a t-il au sein de ce process (3 fraiseuses et 2 tours, une plieuse et 2 CNC, 3 évaporateurs et 1 filtre, …),
• En connaître les entrées et les sorties (matière, énergie, …),
• Identifier les éléments qui apportent de la valeur au sein du procédé (la fraiseuse A et le tour B),
• Identifier ce qui n’apporte pas de valeur (le stock important de matière X, l’armoire pleine d’archives archi dépassées!, la climatisation en plein hiver,…),
• Supprimer ce qui n’a aucune valeur ajoutée
• Optimiser ce qui peut l’être (le stock X),
• Identifier ce qui peut être amélioré (surconsommation, pannes, …),
• Améliorer ce qui peut l’être (les pannes sur le tour B, l’en-cours au niveau de la ligne Y, …).

Et recommencer, en effet il s’agit d’une démarche itérative. Il est donc conseillé de la mener pas à pas. C’est l’usine Toyota au Japon qui a développé cette méthode de production au plus juste et sans gaspillage. Il existe aujourd’hui un ensemble d’outils qui aident à la mise en oeuvre du lean manufacturing. Voyons quelques uns des plus intéressants à mettre en pratique.

Les outils pour la mise en oeuvre du lean manufacturing

Le SQCDP

Outil phare pour animer les points quotidiens en production

La VSM ou Value Stream Map

Il s’agit d’une cartographie des flux au sein même de l’usine, depuis la réception des matières premières jusqu’à l’expédition des produits finis. Ainsi le VSM est un puissant outil de lean production.

Par exemple pour une unité sucrière :

• réception de la canne à sucre,
• stockage,
• pesage,
• nettoyage,
• stockage,
• broyage,
• conditionnement,
• stockage,
• expédition.

Cet exemple est simpliste et doit normalement être complété par des données tangibles issues du terrain (durées de cycle, en-cours, flux d’information,…). Il existe dans ce cas des étapes à forte valeur ajoutée ainsi que des étapes « stockage » dont l’apport est quasi inexistant.
La VSM apporte une vision claire et synthétique de l’ensemble du flux. Elle est simple à mettre en oeuvre et met facilement en exergue les zones à améliorer.

Le logiciel myScore intervient ici dans la connaissance des données de terrain. En pratique, les IIoT captent des données de flux et les restituent en temps réel sur les tableaux de bord de production. Les données sont alors disponibles pour créer la VSM.

Andon

Un écran Andon est un système visuel qui informe et alerte sur l’état d’une machine ou d’une ligne de production. Le logiciel MES myScore met à disposition les tableaux de bord de production en temps réel et fournit les informations sur l’état du process a tout instant. Cela permet aux opérateurs de connaître les opérations en cours ainsi que les éventuels problèmes.

Associé à la VSM, Andon permet de détecter les défauts et les points à améliorer.

Muda ou encore déchets

L’idée de Muda est d’avoir une approche pro-active dans l’élimination des déchets. La VSM peut mettre en avant des éléments qui n’apportent pas de valeur (les Muda). Les indicateurs économiques calculés par myScore mettent ici en avant des causes de non-qualité qui sont ainsi identifiées et supprimées du process.

Kaisen ou amélioration collaborative

Kaisen c’est la mise en œuvre d’une amélioration rapide par un groupe de personnes.
Idéalement, les opérateurs qui connaissent le terrain, remontent les points à améliorer. Un groupe est alors dédié à cette action qui est réalisée dans le court terme.

TRG  – OEE – le Taux de Rendement Global ou productivité des équipements

Le TRG (parfois noté OEE pour sa version anglo-saxonne) est un outil qui synthétise 3 données qui sont : le temps de marche, la performance et la qualité.

Dans un monde parfait le TRG est à 100%, ce qui signifie que les machines fonctionnent tout le temps, sans panne et avec zéro rebut.

Le logiciel myScore suivi de performance calcule cet indice et affiche des tableaux de bord de production. Ces tableaux (courbes ou Pareto selon les choix) indiquent les causes d’écart par rapport à l’objectif.

Le contrôle au sein même de la production limite les erreurs et élimine les re-saisies. Ainsi, les KPIs tels que le TRG sont disponibles sans surcharger les opérateurs.

Le logiciel myScore, conçu pour le lean manufacturing, permet de dresser une cartographie dans le temps :

• des pannes récurrentes,
• des arrêts et micro-arrêts,
• avec les tableaux Pareto des arrêts qualifiés par cause,
• les taux de rebuts,
• avec les tableaux Pareto des causes de rebuts,

Ces fonctionnalités très puissantes permettent d’améliorer l’indice TRG grâce à des tableaux de bord simples et pragmatiques.

MSP – SPC – La Maîtrise Statistique des Procédés

Le MSP (parfois noté SPC pour sa version anglo-saxonne) est un indicateur de qualité de contrôle du process. Cette notion met en avant la variabilité naturelle et la variabilité due a des événements particuliers. Elle s’appuie sur une carte de contrôle du procédé.

La carte de contrôle est un graphique qui montre les seuils haut et bas d’une caractéristique (ou indicateur) du process. Concrètement, lorsque cet indicateur est entre ces deux valeurs alors le process est contrôlé. Si l’indicateur s’écarte de ces seuils alors le process n’est plus sous contrôle.

Le logiciel de performance industrielle permet de dresser des cartes de contrôle au fil du temps et ainsi mesurer les écarts. Ses fonctionnalités permettent de zoomer sur les causes ayant généré les écart et ainsi mettre en place les actions pour corriger.

PDCA ou Planifier, Faire, Vérifier, et Acter

Cette méthode vous l’aurez compris, consiste à :

• planifier les actions d’amélioration,
• réaliser ce qui est planifié,
• vérifier que cela est optimal
• et recommencer le cas échéant en affinant.

Ici, le logiciel myScore donne les clés des axes de progression :

• quelles sont les causes d’arrêts,
• quels événements affectent le TRS,

Notre outil de digitalisation des actions offre un suivi de la progression des projets d’amélioration.

SMED

Cet indicateur représente le temps de changement entre deux séries. Il est important de minimiser l’indicateur SMED dans le cadre de petites séries notamment afin de coller au plus près de la demande client. Le SMED est donc un composant essentiel du Lean Management.

Le logiciel de performance myScore inclut l’indicateur SMED dans ses tableaux de bord ainsi qu’un indicateur complémentaire, le MTBED. Ce dernier donne le temps moyen de changement entre deux séries. Son analyse fournit des informations pour l’optimisation globale d’un atelier.

Takt Time

Il s’agit du temps de production cadencé à la demande du marché. Ce temps est calculé comme suit : temps de production planifié / demande client. Cet indicateur aisé à appréhender permet de planifier la production en minimisant les stocks et en optimisant l’utilisation des machines.

TPM ou Maintenance Productive Totale

Le TPM est une approche pro-active de la maintenance. La détection des pannes est anticipée par les opérateurs, directement sur le poste. L’outil myScore intervient à ce niveau dans la qualification des arrêts. En effet, l’analyse des arrêts permet de mettre l’accent sur un point d’ombre et d’agir avant que la machine concernée ne tombe en panne.